電動車再進化 德國廠商開發便宜、高效且不含稀土的車用馬達

電動車再進化德國廠商開發便宜、高效且不含稀土的車用馬達

編譯／姜唯；審校／林大利

中國以外的汽車製造商競相開發不使用磁鐵的馬達，部分原因是磁鐵需要稀土材料，而開採此類元素會造成污染，但另一個原因是採礦業多位於中國，而中國正是個令人望而生畏的汽車勁敵。

德國汽車零組件公司Mahle日前發表了無須使用磁鐵的馬達，有望讓電動車供應鏈更符合環境永續。

大多數電動汽車馬達中的磁鐵使用釹之類的稀土金屬。中國占全球稀土金屬供應量的97％。過去，中國政府對於稀土金屬的控制一直困擾著全球高科技產業。例如，中國十年前開始限制稀土出口，結果釹價格上漲了750％，價格上漲了2000％。

儘管企業可以從其他地方採購這些金屬，但要將稀土製成磁鐵唯一經濟上可行的方法，是將它們運送到中國加工。沒有其他國家可以與中國低廉的勞動力成本，和寬鬆的環境法規相抗衡。因此，中國在貿易談判中握有很大的控制權，形成其他國家供應鏈的安全威脅。

寶馬、奧迪、雷諾等公司都在設法製造沒有磁鐵的馬達。其他各界也都關注著這種新技術。這種替代性引擎利用電磁力轉動轉子。但是，不使用稀土金屬，其轉子就必須將電力傳送到一個會動的目標上，這個接觸點很容易磨損。

德國汽車零組件公司Mahle發表一種新的車用馬達，既不用稀土也沒有物理接觸點。其主要特徵是電力感應式和非接觸式動力傳遞，使機器可以無磨損且高效地工作。這樣的設計也應該是高度耐用的。

Mahle企業研究和高級工程副總裁博格（Martin Berger）博士說：「我們的無磁鐵馬達的確是重大技術突破，它不同於過去的產品，將許多優勢結合在一起。因此我們可以用相對較低的成本提供客戶具有出色效率的產品。」

不須接觸點來傳輸電力；沒有磨損；沒有灰塵形成；沒有機械損耗，而且如果要維修，更換轉子應該也更加容易。

不同於傳統磁鐵的磁力特性固定，新的無磁鐵馬達可以調整轉子磁力特性相關的參數，因此根據Mahle的測試，在各種運作速度下均能達到95％以上的效率。過去只有一級方程式賽車才能達到這樣的水準。

該馬達在高速行駛時效率也很好，因此有助提升續航力，日常使用時可多跑個幾英里的路程。另外，由於少了昂貴的稀有金屬，馬達的製造成本比具有永磁體的傳統馬達便宜。

Mahle財務長兼董事會臨時主席弗里克（Michael Frick）說：「有了新的馬達，我們可以履行企業永續營運的責任。不用磁鐵，因而不用稀土元素，從地緣政治的角度和負責任地使用自然和資源等方面，都有巨大的潛力。」

汽車製造商幾乎可以將這種零磁鐵馬達應用在所有類型的汽車，因為它很容易擴展。

Mahle創新的模擬技術成功地將各種電動引擎的優勢整合進一個產品中。該工具可納入各種馬達設計，並根據不同的參數對其進行調整，直到找到最佳設計為止。

新馬達的樣品目前正陸續交付中，距離大量生產大約要兩年半的時間。