Động cơ điện nam châm sắt của Conifer loại bỏ Trung Quốc khỏi bức tranh | Joe Salas, New Atlas Trung Quốc kiểm soát khoảng 90% toàn bộ nguồn cung nam châm đất hiếm toàn cầu, bao gồm cả việc khai thác và tinh chế. Điều đó có nghĩa là hầu hết neodymium, dysprosium và terbium mà kết thúc trong động cơ EV, drone, tuabin gió và thậm chí cả smartphone... thì, tùy thuộc vào cung và cầu hoặc thậm chí là bối cảnh địa chính trị, Trung Quốc cơ bản là người đặt ra quy tắc. Conifer Motors có trụ sở tại California đang cố gắng phá vỡ sự kiểm soát đó bằng cách đơn giản là loại bỏ các vật liệu đất hiếm ra khỏi phương trình và chế tạo động cơ EV từ một trong những vật liệu phong phú nhất trên Trái Đất: sắt. Vâng, điều này đã được thử nghiệm trước đây. Nam châm dựa trên sắt từ trước đến nay đã được coi là quá yếu cho bất kỳ ứng dụng nặng nào, nhưng Conifer có một mẹo trong tay: thiết kế trục từ. Hầu hết các động cơ điện là trục từ hướng tâm. Nghĩa là, chúng có hình trụ với các nam châm quay quanh một trục trung tâm, điều này làm cho chúng đơn giản, đáng tin cậy và có thể mở rộng. Trục từ hướng trục, ngược lại, giống như một đĩa phẳng. Giống như một hộp cá ngừ (trục) thay vì một hộp soda (hướng tâm). Những động cơ này thường chạy ở tốc độ vòng quay thấp hơn và tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn nhờ bán kính rộng hơn và đường đi từ trường ngắn hơn. Động cơ trục từ đã xuất hiện từ những năm 1800. Ngay cả Nikola Tesla cũng đã thử nghiệm với các thiết kế ban đầu, nhưng các động cơ này chưa bao giờ thực sự phổ biến vì chúng khó sản xuất và không dễ để giữ mát. Và trục từ hướng tâm, như tôi đã đề cập, đơn giản là đủ tốt để hoàn thành công việc trong khi dễ sản xuất (để giữ cho tâm trí được bình yên, chúng ta sẽ không đề cập đến trục từ hướng trục trong bài viết này). Bây giờ, trong thế kỷ 21, chúng ta có đủ loại công nghệ mới thú vị cho phép chúng ta không chỉ dễ dàng sản xuất động cơ điện trục từ mà còn làm cho chúng hiệu quả hơn nhiều. Các bộ điều khiển động cơ hiện đại, quản lý nhiệt tốt hơn, các kỹ thuật sản xuất chính xác như gia công CNC, vật liệu nhẹ và mạnh hơn, bạn có thể đặt tên cho nó. Conifer không cố gắng xâm nhập vào thị trường ô tô điện với những động cơ trục từ dựa trên sắt mới này. Thay vào đó, công ty đang tập trung vào các ứng dụng động cơ điện nhỏ từ 1 đến 25 mã lực (0,75-18,65 kW) cho các thiết bị như quạt HVAC và bơm, công cụ và thiết bị, và thậm chí là những thứ thú vị như thiết kế động cơ trong bánh cho các phương tiện điện nhỏ và đồ chơi off-road – hãy nghĩ đến xe scooter, ATV và xe giao hàng đô thị. Tất cả những thứ này đã tồn tại, nhưng điều đặc biệt với Conifer là đây là các động cơ trục từ ferrite thay vì động cơ nam châm đất hiếm. Và sắt có thể được tìm thấy gần như ở bất kỳ đâu; sản xuất trong nước mà không cần phải vượt qua bất kỳ rào cản nào liên quan đến đất hiếm. Thiết kế trong bánh của Conifer đơn giản hóa mọi thứ: không có trục, không có bộ vi sai, và không có các bộ phận truyền động khác, làm cho toàn bộ dự án phương tiện trở nên ít phức tạp hơn và ít tốn kém hơn với ít tổn thất năng lượng trong các truyền động, khớp CV và những thứ tương tự. Nó cũng có tiềm năng cho các hệ thống kiểm soát độ bám tốt hơn, vì mỗi bánh lái sẽ có động cơ riêng của nó. Công ty sử dụng một kỹ thuật quấn thường được dành riêng cho sản xuất pin, giúp giảm chi phí quấn xuống 90% và rút ngắn thời gian sản xuất. Thông thường, các stato được quấn bằng cách chèn cuộn tay hoặc máy lacing phức tạp. Conifer sử dụng một phương pháp quấn phẳng, xếp lớp được lấy cảm hứng từ việc xếp chồng các tế bào pin – sau đó tự động hóa nó để có thể mở rộng mà không cần phải điều chỉnh công cụ tùy chỉnh cho các động cơ có kích thước khác nhau. Bố trí trục từ thông minh của Conifer đặt nhiều khối lượng từ tính xa hơn khỏi trục quay và quay các động cơ nhanh hơn so với các thiết kế trục từ truyền thống – giống như sử dụng hiệu ứng bánh đà – để đạt được hiệu suất cao hơn và nhiều mô-men xoắn hơn. Nhưng điều đó cũng có nghĩa là tăng tốc và giảm tốc chậm hơn với tải phanh nặng hơn. May mắn thay, trong các ứng dụng như động cơ quạt cho các đơn vị điều hòa không khí hoặc xe scooter đô thị nhỏ và những thứ tương tự, quán tính nhiều hơn không phải là điều tồi tệ. Tất cả những điều đó được nói ra, nam châm sắt đơn giản là không mạnh mẽ như nam châm đất hiếm. Rất khó có khả năng bạn sẽ thấy nam châm sắt được sử dụng trong các xe điện như Tesla, Lucid, Rivian hoặc bất kỳ chiếc xe điện nào khác đi trên đường. Và trong khi động cơ trong bánh là nhỏ gọn và tiện lợi, trọng lượng không được tải (trọng lượng không được tải lên hệ thống treo) có ảnh hưởng đến chất lượng lái và khả năng xử lý, đặc biệt là trong các máy hai bánh nhẹ hơn. Đọc thêm: