Teslako motorrek pentsa dezakete Lurraren iman arraroak ordezkatzea errendimendu baxuko ferritariekin ordezkatzea

Tesla
Hornidura-kateak eta ingurumeneko gaiak direla eta, Teslaren Powertrain Sailak gogor lan egiten du Lurraren iman arraroak motoreetatik kentzeko eta irtenbide alternatiboak bilatzen ari da.

Teslak oraindik ez du iman material guztiz berria asmatu, beraz, lehendik dagoen teknologiarekin egin daiteke, litekeena da merkeena eta erraz fabrikatutako ferrita erabiltzea.

Ferriteko imanak arretaz kokatuta eta motorren diseinuaren beste alderdi batzuk egokituz, errendimendu adierazle askoLur arraroagidatzeko motorrak erreplika daitezke. Kasu honetan, motorraren pisua% 30 inguru baino ez da handitzen, eta hori da, autoaren pisu orokorrarekin alderatuta.

4. Iman material berriek oinarrizko hiru ezaugarri hauek izan behar dituzte: 1) magnetismoa izan behar dute; 2) Jarraitu magnetismoa mantentzen beste eremu magnetikoen aurrean; 3) Tenperatura altuak jasan ditzake.

Tencent Technology News-en arabera, Teslak esan du Teslak Lurraren Elementu arraroak ez direla bere auto motorretan erabiliko. Horrek esan nahi du Teslako ingeniariek soluzio alternatiboak aurkitzeko sormena erabat askatu beharko dutela.

Joan den hilabetean, Elon Musk-k Tesla Inbertitzaileen Eguneko ekitaldian "Master Planaren hirugarren zatia" kaleratu zuen. Horien artean, fisikaren arloan sentsazio bat eragin duen xehetasun txiki bat dago. Colin Campbell-ek, Teslako PowerTrain departamentuko zuzendari nagusiak jakinarazi zuen, bere taldea lurreko iman arraroak kentzen dituela iragarri duela motorrek hornidura-katearen gaiak direla eta Lurreko iman arraroak ekoiztea eragin handia duela.

Helburu hori lortzeko, Campbell-ek hiru material misteriotsu aurkeztu zituen lurralde arraro gisa, arraroak 2, eta Lurra arraroak 3. Lehenengo diapositibak Teslaren egungo egoera adierazten du, eta bertan ibilgailu bakoitzean konpainiak erabiltzen duen lurralde bakanen zenbatekoa kilogramo erdi eta 10 gramo bitartekoa da. Bigarren diapositiban, lurreko elementu arraro guztien erabilera zerora murriztu da.

Mugimendu elektronikoak material jakin batzuetan sortutako potentzia magikoa aztertzen duten magnetologoentzat, Lurraren 1eko 1 arraroaren identitatea erraz ezagutzen da, hau da neodimioa. Burdina eta boroa bezalako elementu arruntetan gehitzen direnean, metal honek indartsu bat sortzen lagun dezake, beti eremu magnetikoan. Baina material gutxik dute kalitate hori, eta are gutxiago lurreko elementu arraroek 2000 kilogramoko pisua duten Tesla autoak mugitu ditzaketen eremu magnetikoak sortzen dituzte, baita robot industrialetako beste gauza asko ere. Teslak motorraren neodimioa eta beste arraroko elementuak kentzeko asmoa badu, zein iman erabiliko du horren ordez?
Lurraren metal arraroaLur arraroa
Fisikarientzat, gauza bat ziur dago: Teslak ez zuen material magnetiko mota guztiz berria asmatu. Andy Blackburn, Nironeko imanetako estrategiaren lehendakariordetziak, esan zuen: "100 urte baino gehiagotan, negozio iman berriak eskuratzeko aukera gutxi batzuk baino ezin ditugu izan." Niron imanak hurrengo aukera aprobetxatzen saiatzen diren abiapuntu bakanetako bat da.

Blackburn-ek eta beste batzuek uste dute litekeena dela Teslak erabaki du iman askoz ere indartsuago batekin egitea. Aukera askoren artean, hautagai nabarmenena ferrita da: burdina eta oxigenoz osatutako zeramika, strontium bezalako metal kopuru txiki batekin nahastuta. Merezi eta fabrikazio erraza da, eta 1950eko hamarkadaz geroztik, mundu osoko hozkailuen ateak modu honetan fabrikatu dira.

Bolumenari dagokionez, ferritaren magnetismoa hamarren bat da, neodimio imanen artean, galdera berriak planteatzen dituena. Tesla CEO Elon Musk ezaguna da beti konpromisorik ez izateagatik, baina Tesla ferritara aldatzea bada, badirudi emakida batzuk egin behar direla.

Erraza da bateriak ibilgailu elektrikoen boterea direla sinestea, baina errealitatean ibilgailu elektrikoak gidatzen dituen gidaritza elektromagnetikoa da. Ez da kasualitatea bi TESLA enpresak eta "Tesla" unitate magnetikoa pertsona beraren ondoren izendatzea. Elektroiek motorra bobinetatik igarotzen dutenean, kontrako indar magnetikoa gidatzen duen eremu elektromagnetikoa sortzen dute, motorraren ardatza gurpilekin biratuz gero.

Tesla autoen atzeko gurpiletarako, iman iraunkorrak dituzten motorek eskaintzen dituzte, eremu magnetiko egonkorra duten material arraroa eta uneko sarrerarik ez dutenak, atomoen inguruan elektroien biribila. Tesla iman horiek duela bost urte inguru gehitzen hasi ziren, tartea zabaltzeko eta momentua areagotzeko bateria berritu gabe. Aurretik, konpainiak elektromagneten inguruan fabrikatutako indukzio motorrak erabili zituen, elektrizitatea kontsumituz magnetismoa sortzen dutenak. Aurreko motorrekin hornitutako ereduak modu hau erabiltzen ari dira oraindik.

Teslaren mugimenduak lurra arraroak eta imanak apur bat arraroak direla dirudi. Autoen konpainiak normalean eraginkortasunarekin obsesionatuta daude, batez ere ibilgailu elektrikoen kasuan, eta bertan gidariak konbentzitzen saiatzen ari dira, barrutiaren beldurra gainditzeko. Autoen fabrikatzaileek ibilgailu elektrikoen ekoizpen-eskala zabaltzen hasten diren heinean, aurretik eraginkorrak ziren proiektu asko berrezarri dira.

Honek autoen fabrikatzaileei esker, Tesla barne, auto gehiago ekoizteko litio burdin fosfatoak (LFP) bateriak erabiliz. Kobaltoa eta nikela bezalako elementuak dituzten bateriekin alderatuta, eredu horiek maiz laburragoak izaten dituzte. Hau pisu handiagoa eta biltegiratze ahalmen txikiagoa duen teknologia zaharragoa da. Gaur egun, abiadura txikiko potentziaren arabera 3 ereduak 272 kilometro ditu (gutxi gorabehera 438 kilometro), eta bateriak aurreratuenez hornitutako urruneko eredua 400 milia (640 kilometro) izan daitezke. Hala ere, litio burdin fosfatoaren bateria erabiltzea negozio aukera zentzuzkoagoa izan daiteke, material garestiagoak eta politikoki arriskutsuak erabiltzea ekiditen duelako.

Hala ere, Teslak nekez da imanak zerbait okerrago ordezkatu, esaterako, ferrita, beste aldaketarik egin gabe. Uppsala Unibertsitateko Alaina Vishna-k esan zuen: "Autoan iman erraldoi bat eramango duzu. Zorionez, motor elektrikoak nahiko konplexuak dira, teorikoki berrantolatu ditzaketen beste osagai asko dituztenak, iman ahulagoak erabiltzearen eragina murrizteko.

Eredu informatikoetan, duela gutxi zehaztu zen Lurraren gidaritzako motor arraroen errendimendu askok erreplika daitezkeela ferrite imanak arretaz kokatuta eta motorren diseinuaren beste alderdi batzuk egokituz. Kasu honetan, motorraren pisua% 30 inguru baino ez da handitzen, eta hori da, autoaren pisu orokorrarekin alderatuta.

Buruko mina izan arren, auto konpainiek arrazoi ugari dituzte lurreko elementu arraroak alde batera uzteko, betiere horretarako. Lurralde arraroaren merkatuaren balioa Estatu Batuetako arrautza merkatuaren antzekoa da, eta teorikoki, lurreko elementu arraroak mundu osoko iman bihurtu, prozesatu, prozesatu eta bihurtu daitezke, baina egia esan, prozesu horiek erronka ugari aurkezten dituzte.

Analista minerala eta Lurraren behaketa mineralak Thomas Krumer-ek esan zuen: "Hau da $ 10 bilioi industria da, baina urtero sortutako produktuen balioa $ 2 bilioi dolarrekoa da $ 3 bilioi eta palanka izugarria da. Gauza bera gertatzen da autoekin. Substantzia horretako kilo batzuk baino ez badituzte ere, kentzeak esan nahi du autoak ezin direla gehiago exekutatu motor osoa berriro diseinatzeko prest egon ezean

Estatu Batuak eta Europa hornidura-kate hau dibertsifikatzen saiatzen ari dira. Kaliforniako lurreko minak, XXI. Mendearen hasieran itxita zeuden, duela gutxi ireki dira eta gaur egun munduko lurreko baliabide arraroen% 15 hornitu dira. Ameriketako Estatu Batuetan, gobernu agentziek (batez ere Defentsa Sailak) iman indartsuak eman behar dituzte hegazkinetarako eta sateliteetarako ekipamenduetarako, eta gogotsu daude hornidura kateetan barnean eta Japonia eta Europa bezalako eskualdeetan inbertitzea. Baina kostua, beharrezkoa da teknologia eta ingurumen gaiak kontuan hartuta, hainbat urtetan iraun dezakeen prozesu geldoa da, baita hamarkadak ere.


Ordua: 2012-11-11