Motoarele electrice cu magnet de fier ale coniferelor au scos China din peisaj | Joe Salas, Noul Atlas China controlează aproximativ 90% din întreaga aprovizionare globală cu magneți de pământuri rare, inclusiv mineritul și rafinarea acestora. Asta înseamnă că cea mai mare parte a neodimului, disprozeului și terbiului care ajung în motoarele EV, drone, turbine eoliene și chiar smartphone-uri ... ei bine, în funcție de cerere și ofertă sau chiar de peisajul geopolitic, China practic face regulile. Conifer Motors, cu sediul în California, încearcă să spargă această dominație prin simpla eliminare a materialelor de pământuri rare din ecuație și fabricarea de motoare EV dintr-unul dintre cele mai abundente materiale de pe Pământ: fierul. Da, a mai fost încercat înainte. Magneții pe bază de fier au fost considerați istoric prea slabi pentru orice utilizare grea serioasă, dar Conifer are un truc în mânecă: un design cu flux axial. Majoritatea motoarelor electrice sunt cu flux radial. Adică, sunt cilindrice cu magneți care se rotesc în jurul unui arbore central, ceea ce le face simple, fiabile și scalabile. Fluxul axial, pe de altă parte, seamănă mai mult cu un disc plat. Ca o cutie de ton (axială) în loc de o cutie de suc (radială). Aceste motoare rulează în general turații mai mici și produc mai mult cuplu datorită razei lor mai largi și a căii magnetice mai scurte. Motoarele cu flux axial există încă din anii 1800. Chiar și Nikola Tesla a cochetat cu modelele timpurii, dar motoarele nu au prins niciodată cu adevărat pentru că erau greu de fabricat și nu ușor de păstrat la rece. Iar fluxul radial, așa cum am menționat, a fost pur și simplu suficient de bun pentru a face treaba, fiind în același timp ușor de făcut (de dragul sănătății mintale, nici măcar nu vom intra în fluxul raxial în acest articol). Acum, în secolul 21, avem tot felul de noi tehnologii distractive care ne permit nu numai să producem cu ușurință motoare electrice cu flux axial, ci și să le facem mult mai eficiente. Controlere moderne de motoare, management termic mai bun, tehnici de fabricație de precizie, cum ar fi prelucrarea CNC, materiale mai ușoare și mai rezistente. Conifer nu încearcă să pătrundă pe piața mașinilor electrice cu aceste noi motoare cu flux axial pe bază de fier. În schimb, compania se concentrează pe aplicații mai mici de motoare electrice de 1 până la 25 CP (0,75-18,65 kW) pentru lucruri precum ventilatoare și pompe HVAC, unelte și echipamente și chiar lucruri distractive, cum ar fi modele de motoare pe roți pentru vehicule electrice mici și jucării off-road - gândiți-vă la scutere, ATV-uri și vehicule de livrare urbane. Toate aceste lucruri există deja, dar problema cu Conifer este că acestea sunt motoare cu flux axial de ferită mai degrabă decât motoare cu magneți de pământuri rare. Iar fierul poate fi obținut aproape oriunde; producție internă fără cercuri de pământuri rare prin care să sări. Designul în roți al Conifer simplifică totul: fără punți, fără diferențiale și fără alte biți de propulsie, făcând întregul proiect al vehiculului mai puțin complex și mai puțin costisitor, cu mai puține pierderi de energie în transmisii, articulații homocinetice și altele asemenea. De asemenea, are potențialul pentru sisteme mai bune de control al tracțiunii, deoarece fiecare roată motrice ar avea propriul motor. Compania utilizează o tehnică de înfășurare rezervată în mod normal producției de baterii, care reduce costurile de înfășurare cu 90% și scurtează timpul de producție. În mod normal, statoarele sunt înfășurate folosind inserarea manuală a bobinei sau mașini complexe de șiret. Conifer folosește o abordare de înfășurare plată, stratificată, inspirată de stivuirea celulelor bateriei - apoi a automatizat-o pentru a fi scalabilă fără a fi nevoie de reechipare personalizată pentru motoare de diferite dimensiuni. Aspectul inteligent al fluxului axial al Conifer pune mai multă masă magnetică mai departe de axa de rotație și rotește motoarele mai repede decât modelele axiale tradiționale - folosind efectul volantului - pentru a obține o eficiență mai mare și un cuplu mai mare. Dar asta înseamnă și accelerație și decelerare mai lente cu sarcini de frânare mai mari. Din fericire, în aplicații precum motoare de suflante pentru unități de aer condiționat sau trotinete mici pentru navetiști urbani și altele asemenea, mai multă inerție nu este un lucru rău. Acestea fiind spuse, magneții de fier pur și simplu nu sunt la fel de puternici ca magneții de pământuri rare. Este foarte puțin probabil să vedeți vreodată magneți de fier folosiți în vehicule electrice precum Tesla, Lucid, Rivian sau orice altă mașină electrică de șosea. Și, în timp ce motoarele de pe roți sunt compacte și convenabile, greutatea nesuspendată (greutatea care nu este încărcată pe suspensie) afectează calitatea rulării și manevrabilitatea, în special la mașinile mai ușoare cu două roți. Citește mai mult: