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习惯卡他人脖子的欧美,如今在电动车进程里心虚了

欧美电动车企被曝正在减少对“永磁体”的依赖。  

为什么?  

怕被卡脖子——被中国卡脖子。  

永磁体是什么?为什么能卡脖子?  

什么是永磁体电机?  

永磁体是一种能长期保持磁性,不易失磁,也不容易被磁化的磁体。  

作为电动车至关重要的三电之一,电机与永磁体密切相关。  

普通的感应电机需要在转子上安装励磁线圈,并且只有在电流通过时才会形成磁场。  

简单来说,就是电生磁。  

在转子上装入永磁体的永磁体电机,无需通过电生磁,自身就能产生磁场。  

因为没有励磁的电流分量,所以效率更高。  

尤其是在高转速下,使用相同电池组的永磁体电机,获取的能量更大,输出的动力更多。  

与感应电机相比,永磁体电机还有这些优点:  

1、内部结构紧凑、体积小、重量小;  

2、调速范围大,能够实现低速大扭矩;  

3、功率密度高。  

公开信息显示,全球新能源汽车约90%以上搭载永磁体电机。  

国内车企诸如比亚迪、小鹏、吉利、威马……  

也都选择了效率更高的永磁体电机。  

最初使用感应电机的特斯拉(717.17,-5.08,-0.70%),也在中途掉头。  

2019年,特斯拉重新设计了ModelS和ModelY的驱动单元,开始使用永磁体电机。  

然而,在市场上占有绝对主导地位的永磁体电机,造价不低。  

因为核心材料永磁体需要用到大量的钕、镨、镝、铽等稀有金属元素。  

这些材料均来自稀土。  

欧美电动车企为什么会被卡脖子?  

目前,多家电机供应商的明星产品都是含有稀土材料的永磁体电机。  

包括博世、日立(114.755,0.62,0.54%)、西门子(84.01,0.02,0.02%)等等。  

普遍使用钕铁硼作为永磁体的电机,能效在95%~96%之间。  

钕铁硼是已发现的、磁性最强的永磁材料,有“万磁王”之称。  

这种材料的出现,大大降低了永磁体电机的成本。同时还因为自身性能稳定,减少了永磁体电机的高温退磁现象。  

除了电动车电机,高性能的钕铁硼永磁体还可以用在高铁、轻轨,甚至航空航天的电机设备上。  

生产钕铁硼,要从稀土中冶炼分离出氧化镨钕。  

这就涉及到了稀土产业的中游。  

完整的稀土产业链包括:上游原矿采选、中游冶炼分离、下游永磁材料和储氢材料等。  

从永磁材料到永磁体电机,不过是在下游做买卖。  

真正让欧美电动车主动绕路的,另有原因。  

全球稀土资源分布情况如何?  

中国储量最大,其次是越南、巴西、俄罗斯。  

据USGS(美国地质调查局)数据显示,截止2020年,中国现有稀土资源储量为4400万吨,约占全球稀土储量的36.7%。  

2020年,中国的稀土产量为14万吨,占全球稀土供应量的58.3%。  

国内六大稀土集团,北方稀土、南方稀土、稀有稀土、五矿集团、厦门钨业和广晟集团,都是稀土供应主力军。  

这六家企业各自按照配额来采矿和生产稀土产品。  

内蒙古包头的白云鄂博,拥有国内最多的稀土储量,比重高达83%。  

这座全球最大的稀土矿开采权,由北方稀土独家所有。  

在中游冶炼分离环节,海外产能同样匮乏,大部分稀土精矿需要出口到中国进行加工。  

西半球最大,也是美国唯一的稀土开采商MPMaterials,曾经定下目标在2020年底前实现钕等材料的自主提炼。  

不过这一目标已经被推迟到2022年。  

据悉,此前MPMaterials每年将超过5万吨的稀土精矿运往中国,进行冶炼分离。  

现在海外提炼稀土精矿的产能主要集中在澳大利亚的稀土生产商Lynas。而Lynas今年的产能已经过载。  

缺矿、缺技术,让站在下游观望的欧美电动车企进退两难。  

寻找“替代品”?  

欧美电动车企正在寻找新的出路。  

据路透社报道,为了减少对永磁体的依赖,大众汽车(36.465,-0.20,-0.56%)正在使用稀土含量更低的永磁体电机,只含铽和镝。  

戴姆勒(22.265,0.09,0.38%)和宝马同样计划减少对稀土永磁体的使用。甚至重新设计完全不含稀土元素的电机。  

这些做法并非先例,日产(11.15,-0.24,-2.11%)、丰田都曾有过尝试。  

早在2011年,丰田就在其小型混动车FREED上搭载了不含重稀土元素的永磁体电机;2018年丰田又研制出钕用量减少了20%以上的电机。  

不过这些技术基本用在了混动车型上。  

做到彻底放弃使用稀土元素的,目前也只有一家电机供应商——德国马勒。  

马勒称其已经研制出不含任何稀土材料的高性能电机。  

但能用在哪种车型、成本多少、何时量产,都还是未知数。  

另一方面,按照电机市场的现状来看,超过90%的电动车企都在使用钕铁硼永磁体电机。  

上至钕铁硼供应商,下至电机制造商,都不见得会放走手里的肥羊。  

更何况另一条路上,也许只有10%不到的玩家。  

至于缺矿,多家企业为了稳定产量,都在想办法到中国拿货。  

中科三环,全球第二大、国内最大的高性能钕铁硼制造商。包括特斯拉、大众、奔驰在内的多家车企,都得找它进货。  

用无可用时,还有永磁体制造商回收稀土废料,再花高价提取出钕铁硼原料。  

所以想绕过永磁体?  

不是不可能,但代价非常大。




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