Bag-o lang gipahibalo ni Tesla nga ang sunod nga henerasyon sa mga permanenteng magnet nga motor nga na-configure sa ilang mga de-koryenteng mga salakyanan dili gyud mogamit mga talagsaon nga materyal sa yuta!
Tesla slogan: Ang mga permanenteng magnet nga talagsaon nga yuta hingpit nga giwagtang
tinuod ba kini?
Sa tinuud, kaniadtong 2018, 93% sa mga de-koryenteng salakyanan sa kalibutan nasangkapan sa usa ka powertrain nga gimaneho sa usa ka permanenteng magnet nga motor nga hinimo sa mga talagsaon nga yuta. Sa 2020, 77% sa pangkalibutanon nga merkado sa de-koryenteng salakyanan naggamit mga permanenteng magnet nga motor. Ang mga tigpaniid sa industriya sa de-koryenteng sakyanan nagtuo nga samtang ang China nahimong usa sa kinadak-ang merkado sa de-koryenteng sakyanan, ug kontrolado sa China ang suplay sa talagsaon nga mga yuta, dili tingali nga ang China mobalhin gikan sa permanenteng magnet nga mga makina. Apan unsa ang kahimtang ni Tesla ug giunsa kini paghunahuna bahin niini? Sa 2018, gigamit ni Tesla ang usa ka naka-embed nga permanenteng magnet nga kasabay nga motor sa una nga higayon sa Model 3, samtang gipadayon ang induction motor sa atubangan nga ehe. Sa pagkakaron, ang Tesla naggamit sa duha ka matang sa mga motor sa iyang Model S ug X nga mga de-koryenteng sakyanan, ang usa usa ka talagsaon nga yuta nga permanente nga magnet motor ug ang usa usa ka induction motor. Ang induction motors makahatag og dugang nga gahum, ug ang induction motors nga adunay permanenteng magnet mas episyente ug makapauswag sa driving range sa 10%.
Ang gigikanan sa permanente nga magnet motor Naghisgot bahin niini, kinahanglan naton hisgutan kung giunsa ang nahitabo nga talagsaon nga yuta nga permanenteng magnet nga motor. Nahibal-an sa tanan nga ang magnetismo nagpatunghag elektrisidad ug ang elektrisidad nagpatunghag magnetismo, ug ang henerasyon sa usa ka motor dili mabulag sa usa ka magnetic field. Busa, adunay duha ka paagi sa paghatag og magnetic field: excitation ug permanente nga magnet. Ang DC motors, synchronous motors ug daghang gagmay nga espesyal nga motor ang tanan nanginahanglan usa ka DC magnetic field. Ang tradisyonal nga pamaagi mao ang paggamit sa usa ka energized coil (gitawag nga magnetic pole) nga adunay usa ka puthaw nga kinauyokan aron makakuha og magnetic field, apan ang pinakadako nga disbentaha niini nga pamaagi mao nga ang kasamtangan adunay pagkawala sa enerhiya sa coil resistance (heat generation), sa ingon pagkunhod episyente sa motor ug pagtaas sa gasto sa operasyon. Niini nga panahon, ang mga tawo naghunahuna - kung adunay permanente nga magnetic field, ug ang elektrisidad wala na gigamit sa pagmugna og magnetism, nan ang ekonomikanhong index sa motor mapauswag. Mao nga sa mga 1980, usa ka lainlaing mga permanenteng materyal nga magnet ang nagpakita, ug kini gipadapat sa mga motor, nga naghimo sa mga permanenteng magnet nga motor.
Ang talagsaon nga yuta nga permanente nga magnet nga motor ang nanguna Busa unsa nga mga materyales ang makahimo og permanenteng magnet? Daghan sa mga netizens ang naghunahuna nga adunay usa lamang ka matang sa materyal. Sa pagkatinuod, adunay upat ka nag-unang matang sa magnet nga makamugna og permanenteng magnetic field, nga mao ang: ceramic (ferrite), aluminum nickel cobalt (AlNiCo), samarium cobalt (SmCo) ug neodymium iron boron (NdFeB). Ang mga espesyal nga neodymium magnet alloys lakip ang terbium ug dysprosium naugmad nga adunay mas taas nga temperatura sa Curie, nga nagtugot kanila nga makasugakod sa mas taas nga temperatura nga hangtod sa 200°C.
Sa wala pa ang 1980s, ang permanente nga magnet nga mga materyales mao ang nag-una nga ferrite permanent magnet ug alnico permanenteng magnet, apan ang remanence niini nga mga materyales dili kaayo lig-on, mao nga ang magnetic field nga namugna medyo huyang. Dili lamang kana, apan ang mapugsanon nga pwersa niining duha ka matang sa permanenteng magneto ubos, ug sa higayon nga sila makasugat sa usa ka eksternal nga magnetic field, sila dali nga maapektuhan ug demagnetized, nga nagpugong sa pagpalambo sa permanenteng magnet nga mga motor. Atong hisgotan ang bahin sa talagsaon nga yuta nga magnet. Sa tinuud, ang mga magnet nga talagsaon nga yuta gibahin sa duha ka klase nga permanente nga mga magnet: light rare earth ug heavy rare earth. Ang global rare earth reserves naglangkob sa gibana-bana nga 85% light rare earths ug 15% heavy rare earths. Nagtanyag ang ulahi nga mga magnet nga adunay taas nga temperatura nga angay alang sa daghang mga aplikasyon sa awto. Human sa 1980s, usa ka high-performance rare earth permanent magnet material-NdFeB permanent magnet mitungha. Ang maong mga materyales adunay mas taas nga remanence, ingon man ang mas taas nga coercivity ug produksyon sa enerhiya, apan sa kasagaran mas ubos nga temperatura sa Curie kay sa mga alternatibo. Ang talagsaon nga yuta nga permanente nga magnet nga motor nga gihimo niini adunay daghang mga bentaha, sama sa taas nga kahusayan, wala’y excitation coil, mao nga wala’y pagkawala sa enerhiya sa excitation; ang relatibong magnetic permeability duol sa air machine, nga makapamenos sa motor inductance ug makapauswag sa power factor. Kini tungod sa mas maayo nga densidad sa gahum ug kahusayan sa mga talagsaon nga yuta nga permanenteng magnet nga mga motor nga adunay daghang lain-laing mga disenyo sa electric drive motors, ug ang labing popular mao ang talagsaon nga yuta permanente nga magnet motors. Gusto ni Tesla nga tangtangon Pagsalig sa mga talagsaon nga yuta sa China?
Nahibal-an sa tanan nga ang China naghatag sa kadaghanan sa mga kahinguhaan sa talagsaon nga yuta sa kalibutan. Nakita usab kini sa Estados Unidos sa bag-ohay nga mga tuig. Dili nila gusto nga pugngan sa China ang suplay sa mga talagsaon nga yuta. Busa, pagkahuman ni Biden sa katungdanan, gisulayan niya nga madugangan ang iyang pag-apil sa kadena sa suplay sa talagsaon nga yuta. Usa kini sa mga prayoridad sa $2 trilyon nga sugyot sa imprastraktura. Ang MP Materials, nga nagpalit kaniadto nga sirado nga minahan sa California kaniadtong 2017, nag-indigay nga ibalik ang kadena sa suplay sa mga talagsaon nga yuta sa US, nga adunay pagtutok sa neodymium ug praseodymium, ug naglaum nga mahimong labing ubos nga gasto nga prodyuser. Nakadawat si Lynas og pondo sa gobyerno aron magtukod og light rare earths processing plant sa Texas ug adunay laing kontrata alang sa heavy rare earths separation facility sa Texas. Bisan kung ang Estados Unidos naghimo sa daghang mga paningkamot, ang mga tawo sa industriya nagtuo nga sa mubo nga termino, labi na sa mga termino sa gasto, ang China magpadayon sa usa ka dominanteng posisyon sa suplay sa mga talagsaon nga yuta, ug ang Estados Unidos dili gyud makatay-og niini.
Tingali nakita kini ni Tesla, ug gikonsiderar nila ang paggamit sa mga permanenteng magnet nga wala gyud mogamit mga talagsaon nga yuta ingon mga motor. Kini usa ka maisugon nga pangagpas, o usa ka komedya, wala pa naton nahibal-an. Kung gibiyaan ni Tesla ang mga permanenteng magnet nga motor ug mobalik sa mga induction motor, ingon og dili kini ang ilang istilo sa pagbuhat sa mga butang. Ug gusto ni Tesla nga gamiton ang permanenteng magnet nga mga motor, ug hingpit nga biyaan ang talagsaon nga yuta nga permanenteng magnet, mao nga adunay duha ka posibilidad: ang usa mao ang pagbaton og mga bag-ong resulta sa orihinal nga ceramic (ferrite) ug AlNiCo permanente nga mga magnet, Ang ikaduha mao nga ang permanente nga mga magnet nga gihimo sa Ang uban nga dili talagsaon nga yuta nga mga materyales nga haluang metal mahimo usab nga magpadayon sa parehas nga epekto sama sa talagsaon nga yuta nga permanenteng magnet. Kung dili kini nga duha, ang Tesla lagmit nga nagdula sa mga konsepto. Si Da Vukovich, presidente sa Alliance LLC, kas-a miingon nga "tungod sa mga kinaiya sa talagsaon nga mga magnet sa yuta, walay laing magnet nga materyal ang makatumbas sa ilang taas nga kusog nga performance. Dili gyud nimo mapulihan ang mga magnet nga talagsaon nga yuta".
Dili igsapayan kung ang Tesla nagdula sa mga konsepto o gusto gyud nga mawala ang pagsalig niini sa suplay sa talagsaon nga yuta sa China bahin sa permanenteng magnet nga mga motor, ang editor nagtuo nga ang mga kahinguhaan sa talagsaon nga yuta bililhon kaayo, ug kinahanglan naton nga pauswagon kini nga makatarunganon, ug magbayad labi pa. pagtagad sa umaabot nga mga henerasyon. Sa samang higayon, ang mga tigdukiduki kinahanglan nga dugangan ang ilang mga paningkamot sa panukiduki. Dili nato isulti kung maayo ba ang pormulasyon ni Tesla o dili, labing menos kini naghatag kanato og pipila ka mga pahiwatig ug inspirasyon.
