降低稀土用量的電機(jī)開發(fā)：日產(chǎn)的探索

全球汽車企業(yè)對稀土是很在意的，一方面電動汽車在走量，一方面有資源約束。所以日產(chǎn)在電驅(qū)動領(lǐng)域的技術(shù)儲備，圍繞一個可持續(xù)發(fā)展（去稀土）戰(zhàn)略，降低稀土使用量的電機(jī)開發(fā)成為了關(guān)鍵技術(shù)之一。預(yù)計(jì)到2040年，純電動車的銷量將擴(kuò)大到7000萬輛，占比將達(dá)到70%。

與傳統(tǒng)燃油車相比，電動汽車的材料和資源風(fēng)險更高，尤其是稀土等資源的使用，減少用量這是核心訴求。

01  電機(jī)開發(fā)與稀土用量減少

電動汽車的核心部件之一是電機(jī)，而其中的稀土磁鐵在保證電機(jī)性能的同時也帶來了資源風(fēng)險。針對常用的嵌入式永磁同步電機(jī)，日產(chǎn)汽車通過優(yōu)化電機(jī)磁路技術(shù)和材料選擇，成功降低了稀土磁鐵中重稀土的添加量。

通過引入晶界擴(kuò)散和精細(xì)結(jié)晶等技術(shù)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了釹磁鐵中重稀土添加量的大幅減少，為實(shí)現(xiàn)完全無重稀土打下了可能性的基礎(chǔ)。為了替代傳統(tǒng)的釹磁鐵，日產(chǎn)汽車正在開發(fā)一種具有高磁性材料潛力的釤鐵磁鐵（SmFe）。

釤鐵磁鐵的磁通密度和矯頑力等性能不如釹磁鐵，但通過改進(jìn)磁路設(shè)計(jì)和電機(jī)結(jié)構(gòu)，日產(chǎn)汽車正在探索使其在電動汽車中的應(yīng)用。

● 材料優(yōu)化與工藝改進(jìn)：通過引入晶界擴(kuò)散和精細(xì)結(jié)晶等技術(shù)，成功地減少了釹磁鐵中重稀土元素的添加

● 新材料的研究與應(yīng)用：積極開發(fā)具有高磁性的釤鐵（SmFe）磁鐵作為釹磁鐵的替代材料，釤鐵磁鐵的性能相對較差，在資源使用上更為可持續(xù)。

● 電機(jī)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)優(yōu)化：通過優(yōu)化電機(jī)磁路技術(shù)，降低了磁鐵溫度并減少了重稀土用量。通過磁場分析和轉(zhuǎn)子表面形狀的優(yōu)化設(shè)計(jì)，成功降低了電機(jī)的鐵損，提高了材料的利用率。

02 稀土回收技術(shù)的創(chuàng)新

為了有效利用資源，日產(chǎn)汽車還致力于開發(fā)稀土回收技術(shù)。目前，稀土的回收需要進(jìn)行復(fù)雜的人工拆卸和提取，隨后還需將其加工成氧化物。為了降低成本并促進(jìn)回收，日產(chǎn)汽車正在與專業(yè)機(jī)構(gòu)合作研發(fā)更加簡便、成本更低的回收技術(shù)，并已取得了一定進(jìn)展。

日產(chǎn)的e-PT（電動動力總成）技術(shù)，旨在降低電動汽車成本并擴(kuò)大產(chǎn)品陣容的技術(shù)解決方案。e-PT技術(shù)的核心包括：

● 純電動車和e-POWER組件與技術(shù)的共享：通過共享組件和技術(shù)，日產(chǎn)能夠降低成本并提高生產(chǎn)效率。

● 多合一電動動力總成結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，日產(chǎn)能夠在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的性能。

● 電機(jī)磁路和電力電子半導(dǎo)體等核心技術(shù)的進(jìn)化：日產(chǎn)不斷優(yōu)化其核心技術(shù)，以提高電機(jī)效率并減少對稀土的依賴。

小結(jié)

電動汽車的普及是實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵一步，而降低稀土使用量的電機(jī)開發(fā)則是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要技術(shù)之一。通過持續(xù)的創(chuàng)新和合作，日產(chǎn)汽車正積極探索可持續(xù)發(fā)展的道路，為未來的汽車產(chǎn)業(yè)做出貢獻(xiàn)。