沒有稀土也能生產電動車!德國研發不需要「磁鐵」的馬達

德國汽車零組件公司 Mahle 研發無磁馬達,降低對稀土的需求。圖片來源:Mahle

馬達是驅動電動車的重要組件,磁鐵是讓馬達運轉的關鍵元件,稀土元素則是磁鐵的關鍵原料。隨著電動車的發展,人類對稀土的需求也快速攀升。問題是,稀土開採具有高污染性,而有供應鏈過度集中於中國的風險。近期德國汽車零組件公司 Mahle 宣布,正在開發一種無磁電動馬達,它沒有磁鐵,因此不需要稀土,提供環保與供應鏈問題的新解方。

稀土困境:開採高汙染,供應又高度集中於中國

隨著電動車的發展,稀土供應的問題更加緊迫。目前全球對稀土的年需求量為 12.5 萬噸,但根據《MDPI》的 研究 ,預計到 2030 年,稀土需求量將達 31.5 萬噸,成長幅度高達 152%。

然而,稀土開採是種高汙染性的產業,而且又過度集中於中國。全球馬達所使用的稀土,有 90% 來自於中國。中國也是目前唯一有大量加工稀土金屬能力的國家,這讓全球的汽車製造商高度依賴中國,有地緣政治與供應鏈的風險。

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無磁馬達使用電感技術,成本更低且效率更高、更環保

因此,產業界研究不需要磁鐵的電動馬達,而德國廠 Mahle 近日發表了一個樣本。目前使用磁鐵的馬達,內部都有旋轉的接觸裝置,將電力傳輸到轉子的銅線圈。Mahle 拿掉磁鐵,在馬達轉子中使用供電線圈,使用電感技術,將動力傳遞給旋轉中的轉子。因此,無磁馬達不需要接觸裝置,消除了應力點,避免機械磨損,讓馬達效率更高、更耐用。

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Mahle 的高階主管表示,因為沒有稀土,所以無磁馬達的成本更低,也更環保。此外,該馬達也能讓使用者調整轉子參數,提升運作效率。根據實測,該馬達的效率為 95%,而目前只有 Formula E 賽車能達到這種效率。

Mahle 指出,該馬達可以在不同的速度下提升效率,這有助於電動車的續航力。此外,它也適用所有的車型。Mahle 計畫在 2 年半後量產該馬達,提供全球電動車業高效、低成本的動力方案。

參考資料

Mahle》、《TechXplore

(本文提供合作夥伴轉載。首圖來源:Mahle

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