Conifer 的鐵磁電動馬達將中國排除在外 | Joe Salas, New Atlas 中國控制著全球約 90% 的稀土磁鐵供應，包括其開採和精煉。這意味著大多數最終用於電動車馬達、無人機、風力發電機甚至智能手機的釹、鉬和鋱……根據供需或甚至地緣政治形勢，中國基本上制定了規則。 位於加州的 Conifer Motors 正試圖打破這種壟斷，通過簡單地將稀土材料排除在外，並用地球上最豐富的材料之一：鐵來製造電動馬達。 是的，這之前已經有人嘗試過。基於鐵的磁鐵歷來被認為對於任何嚴重的重型使用來說太弱，但 Conifer 有一個秘密武器：軸向流設計。 大多數電動馬達是徑向流的。也就是說，它們是圓柱形的，磁鐵圍繞著中央軸旋轉，這使得它們簡單、可靠且可擴展。另一方面，軸向流更像是一個平盤。就像金槍魚罐頭（軸向）而不是汽水罐（徑向）。這些馬達通常運行較低的轉速，並由於其較寬的半徑和較短的磁路產生更多的扭矩。 軸向流馬達自 1800 年代以來就已經存在。甚至尼古拉·特斯拉也曾涉足早期設計，但這些馬達從未真正流行起來，因為它們難以製造且不易保持冷卻。而徑向流，正如我提到的，簡單地足夠好，能夠完成工作，同時易於製造（為了理智的緣故，我們在這篇文章中不會討論徑向流）。 現在，在 21 世紀，我們擁有各種有趣的新技術，不僅可以輕鬆製造軸向流電動馬達，還可以使它們更高效。現代馬達控制器、更好的熱管理、精密製造技術如 CNC 加工、更輕更強的材料，應有盡有。 Conifer 並不打算用這些新的基於鐵的軸向流馬達進入電動車市場。相反，該公司專注於 1 到 25 馬力（0.75-18.65 千瓦）的電動馬達應用，適用於 HVAC 風扇和泵、工具和設備，甚至是小型電動車和越野玩具的輪內馬達設計——想想滑板車、全地形車和城市配送車輛。 所有這些東西已經存在，但 Conifer 的關鍵在於這些是鐵氧體軸向流馬達，而不是稀土磁鐵馬達。而且鐵幾乎可以在任何地方獲得；國內製造不需要任何稀土的繁瑣程序。 Conifer 的輪內設計簡化了一切：沒有車軸、沒有差速器，也沒有其他動力傳動系統部件，使整個車輛項目變得不那麼複雜且成本更低，傳輸、CV 接頭等的能量損失也更少。它還有潛力實現更好的牽引控制系統，因為每個驅動輪都會有自己的馬達。 該公司利用一種通常用於電池生產的繞線技術，將繞線成本降低了 90%，並縮短了生產時間。通常，定子是通過手動線圈插入或複雜的編織機繞製的。Conifer 使用了一種平層繞線方法，靈感來自電池單元堆疊——然後自動化以便於擴展，而不需要為不同尺寸的馬達進行定制重新工具。 Conifer 的智能軸向流佈局將更多的磁質量放置在離旋轉軸更遠的地方，並使馬達的轉速比傳統的軸向設計更快——有點利用了飛輪效應——以實現更高的效率和更多的扭矩。但這也意味著在較重的制動負載下加速和減速較慢。幸運的是，在像空調單元的鼓風機或小型城市通勤滑板車等應用中，更多的慣性並不是壞事。 儘管如此，鐵磁鐵的力量顯然不如稀土磁鐵。你幾乎不可能在像特斯拉、Lucid、Rivian 或任何其他合格的公路電動車中看到鐵磁鐵。而且，雖然輪內馬達緊湊且方便，但非懸掛重量（未加載到懸架上的重量）確實會影響乘坐質量和操控，特別是在較輕的兩輪機器上。 閱讀更多：