Conifer的铁磁电动机将中国排除在外 | Joe Salas, New Atlas 中国控制着全球约90%的稀土磁铁供应，包括其开采和精炼。这意味着大多数最终用于电动汽车电动机、无人机、风力涡轮机甚至智能手机的钕、镝和铽……好吧，取决于供需关系甚至地缘政治格局，中国基本上制定了规则。 总部位于加利福尼亚的Conifer Motors试图打破这种控制，简单地将稀土材料排除在外，使用地球上最丰富的材料之一：铁，制造电动汽车电动机。 是的，这种尝试以前也有过。铁基磁铁在历史上被认为太弱，无法用于任何严肃的重型用途，但Conifer有一个绝招：轴向磁通设计。 大多数电动机是径向磁通的。也就是说，它们是圆柱形的，磁铁围绕着一个中心轴旋转，这使得它们简单、可靠且可扩展。另一方面，轴向磁通更像是一个平盘。就像金枪鱼罐头（轴向）而不是汽水罐（径向）。这些电动机通常以较低的转速运行，并由于其更大的半径和更短的磁路产生更多的扭矩。 轴向磁通电动机自19世纪以来就存在。甚至尼古拉·特斯拉也曾尝试过早期设计，但这些电动机从未真正流行，因为它们难以制造且不易保持冷却。而径向磁通，正如我提到的，简单得足以完成工作，同时易于制造（为了理智起见，我们在这篇文章中甚至不讨论径向磁通）。 现在，在21世纪，我们拥有各种有趣的新技术，不仅可以轻松制造轴向磁通电动机，还可以使它们更高效。现代电动机控制器、更好的热管理、精密制造技术如CNC加工、更轻更强的材料，等等。 Conifer并不打算通过这些新的铁基轴向磁通电动机进入电动汽车市场。相反，该公司专注于1到25马力（0.75-18.65千瓦）的电动机应用，用于HVAC风扇和泵、工具和设备，甚至是小型电动车和越野玩具的车轮电动机设计——想想滑板车、全地形车和城市配送车辆。 所有这些东西已经存在，但Conifer的关键在于这些是铁氧体轴向磁通电动机，而不是稀土磁铁电动机。铁几乎可以在任何地方获取；国内制造不需要任何稀土的繁琐程序。 Conifer的车轮设计简化了一切：没有车轴，没有差速器，也没有其他动力系统部件，使整个车辆项目更简单、更便宜，传动、CV接头等的能量损失更少。它还具有更好的牵引控制系统的潜力，因为每个驱动轮都有自己的电动机。 该公司利用一种通常用于电池生产的绕线技术，将绕线成本降低90%，并缩短生产时间。通常，定子是通过手动线圈插入或复杂的编织机器绕制的。Conifer采用了一种平层绕线方法，灵感来自电池单元堆叠——然后将其自动化，以便在不需要为不同尺寸电动机定制重新工具的情况下实现可扩展性。 Conifer的智能轴向磁通布局将更多的磁质量放置在离旋转轴更远的地方，并使电动机的转速比传统的轴向设计更快——有点利用了飞轮效应——以实现更高的效率和更多的扭矩。但这也意味着在较重的制动负载下加速和减速较慢。幸运的是，在像空调单元的鼓风机电动机或小型城市通勤滑板车等应用中，更多的惯性并不是坏事。 话虽如此，铁磁铁的力量显然不如稀土磁铁。你几乎不可能在特斯拉、Lucid、Rivian或任何其他真正的公路电动汽车中看到铁磁铁。而尽管车轮电动机紧凑且方便，但非弹簧重量（未加载到悬挂上的重量）确实会影响乘坐质量和操控，尤其是在较轻的两轮机器上。 阅读更多：