โลหะขนาดเล็ก พลังงานยิ่งใหญ่: ธาตุหายากที่มองไม่เห็นขับเคลื่อนยานยนต์พลังงานใหม่ของคุณได้อย่างไร

เมื่อคุณขับยานพาหนะพลังงานใหม่ที่เงียบสงบ แต่ทรงพลังและแซงรถยนต์ที่ใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงอย่างสง่างามในขณะที่ไฟเขียวเปิดขึ้นคุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าแกนกลางของพลังพุ่งสูงขึ้นนี้อยู่ด้านหลังชื่อ "ชนบท" ที่ค่อนข้างหรือไม่? พวกมันเป็นดินที่หายาก

พวกเขาไม่ใช่ดินธรรมดา แต่เป็นคำศัพท์รวมสำหรับองค์ประกอบโลหะ 17 ชนิดแต่ละชนิดเป็น "วิตามิน" และ "ผงวิเศษ" สำหรับอุตสาหกรรมสมัยใหม่ วันนี้เรามายกฝากระโปรงของยานพาหนะพลังงานใหม่และดูว่า "ผงวิเศษ" เหล่านี้อยู่ที่ไหนและพวกเขาเล่นแร่แปรธาตุแบบไหน

Magic Spell One: แกน "การเคลื่อนที่แบบไม่ต่อเนื่อง" ของหัวใจพลัง - มอเตอร์แบบซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร

ความแตกต่างพื้นฐานที่สุดระหว่างยานพาหนะพลังงานใหม่และยานพาหนะเชื้อเพลิงอยู่ในความจริงที่ว่า "หัวใจ" ได้เปลี่ยนจากเครื่องยนต์เป็นมอเตอร์ ปัจจุบันยานพาหนะไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูงส่วนใหญ่ในตลาดเช่น Tesla Model 3/Y และ BYD Han ทุกคนเลือกที่จะใช้มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร ที่นี่ "แม่เหล็กถาวร" เป็นที่ที่ความมหัศจรรย์ของโลกหายากเข้ามาเล่น

ลองนึกภาพการตกแต่งภายในของมอเตอร์: ส่วนประกอบหลักคือโรเตอร์หมุนความเร็วสูง เพื่อให้การหมุนของโรเตอร์ต้องสร้างสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งโดยใช้แม่เหล็ก หากใช้แม่เหล็กธรรมดามันก็เหมือนกับการพยายามดึงดูดบล็อกเหล็กขนาดใหญ่ด้วยแม่เหล็กขนาดเล็กซึ่งมีทั้งแรงงานและมีแรงแม่เหล็ก จำกัด

อย่างไรก็ตามเมื่อมีการเพิ่มองค์ประกอบเช่นนีโอไดเมียมและ praseodymium จากตระกูลหายากจะถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อสร้างแม่เหล็กถาวรแบบนีโอไดเมียม-เหล็กโบรอนสถานการณ์จะแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ปัจจุบันเป็นแม่เหล็กถาวรที่แข็งแกร่งที่สุดที่ค้นพบโดยมนุษย์และเป็นที่รู้จักกันในนาม "ราชาแม่เหล็ก"

มันแข็งแกร่งแค่ไหน? ภายใต้ปริมาตรเดียวกันผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กของแม่เหล็กนีโอไดเมียม-เหล็กโบรอนมากกว่าสิบเท่าของแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ธรรมดา! นี่เป็นเหมือนการให้โรเตอร์ของมอเตอร์เป็น "Superman Suit" ทำให้มันสามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่ทรงพลังอย่างยิ่งที่มีปริมาตรและน้ำหนักน้อยมาก

-มันมีประโยชน์อะไรบ้าง?

1. พลังที่แข็งแกร่งการตอบสนองอย่างรวดเร็ว: สนามแม่เหล็กที่ทรงพลังหมายถึงแรงบิดที่มากขึ้นซึ่งเป็นสาเหตุที่ยานพาหนะไฟฟ้าเริ่มต้นและเร่งความเร็วอย่างรวดเร็วและความรู้สึกของการเร่งความเร็วเกิดขึ้นทันที

2. การออกแบบขนาดกะทัดรัดประสิทธิภาพสูง: เนื่องจากแรงแม่เหล็กที่แข็งแกร่งมอเตอร์สามารถทำขนาดกะทัดรัดได้มากประหยัดพื้นที่มากขึ้นสำหรับแบตเตอรี่หรือห้องโดยสารในยานพาหนะ ในเวลาเดียวกันประสิทธิภาพการแปลงพลังงานของมันสูงมากมักจะเกิน 95% ซึ่งเกินกว่า 40% ของเครื่องยนต์เชื้อเพลิงซึ่งหมายความว่าพลังงานไฟฟ้าน้อยลงจะสูญเปล่าเป็นความร้อนและถูกแปลงโดยตรงเป็นช่วงการขับขี่

3. เงียบและราบรื่น: ไม่มีเสียงดังก้องและการสั่นสะเทือนของเครื่องยนต์มอเตอร์ทำงานได้อย่างเงียบ ๆ เพิ่มประสบการณ์การขับขี่

อาจกล่าวได้ว่าหากไม่มีวัสดุแม่เหล็กถาวรของโลกหายากมันจะยากที่จะมีมอเตอร์ยานยนต์พลังงานใหม่ที่มีประสิทธิภาพทรงพลังและกะทัดรัดเหมือนที่เรามีในปัจจุบัน มันเป็น "วิญญาณ" ของหัวใจพลังงานของยานพาหนะไฟฟ้า

Magic 2: ความลับ "การเพิ่มประสิทธิภาพที่ยาวนาน" ของที่เก็บพลังงาน - แบตเตอรี่พลังงาน

หลังจากพูดคุยเกี่ยวกับหัวใจพลังตอนนี้มาดูที่ที่เก็บพลังงาน - แบตเตอรี่ Earths Rare เล่นบทบาทของ "Backstage Heroes" ที่นี่ แม้ว่าการใช้งานของพวกเขาจะไม่ใหญ่ แต่ผลกระทบของพวกเขาก็สำคัญ

ในวัสดุอิเล็กโทรดเชิงบวกของแบตเตอรี่ลิเธียมประกอบไปด้วยการเพิ่มปริมาณขององค์ประกอบของโลกหายากเช่น Lanthanum และ Cerium สามารถทำหน้าที่เป็น "Stabilizers" และ "Improvers"

-ปรับปรุงอายุการใช้งาน: ในระหว่างกระบวนการชาร์จและการปลดปล่อยของแบตเตอรี่ซ้ำ ๆ โครงสร้างภายในของมันจะค่อยๆพังทลายลงซึ่งนำไปสู่การลดลงของความจุ การเพิ่มองค์ประกอบของโลกหายากนั้นเหมือนกับการเพิ่ม "การเสริมซี่โครง" ลงในกรอบของแบตเตอรี่ทำให้โครงสร้างผลึกคงที่อย่างมีประสิทธิภาพและทำให้กระบวนการชราลดลง

-ปรับปรุงความปลอดภัย: องค์ประกอบของโลกหายากสามารถเพิ่มความเสถียรทางความร้อนของวัสดุอิเล็กโทรดเชิงบวกทำให้แบตเตอรี่ "สงบ" มากขึ้นในสภาวะที่รุนแรงเช่นอุณหภูมิสูงลดความเสี่ยงของการหลบหนีความร้อนและให้ความปลอดภัยเพิ่มเติม

ดังนั้นแม้ว่าโลกที่หายากจะไม่ให้พลังงานไฟฟ้าโดยตรง แต่ก็เป็นเหมือน "ผู้ดูแลแบตเตอรี่" ที่พิถีพิถันปกป้องสุขภาพและความปลอดภัยของแบตเตอรี่อย่างเงียบ ๆ ทำให้รถของคุณทำงานได้นานขึ้นและปลอดภัยยิ่งขึ้น

Magic 3: แรงผลักดัน "ล่องหน" ของน้ำหนักเบาและสติปัญญา

ยานพาหนะไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมไม่เพียง แต่จะเร็วและมีระยะยาว แต่ยังฉลาดและประหยัดพลังงาน Earths Rare มีบทบาทสำคัญในทั้งสองด้านนี้

-การเพิ่มน้ำหนักเบาของร่างกาย: การเพิ่มโลกหายากให้กับวัสดุที่มีน้ำหนักเบาเช่นอลูมิเนียมและแมกนีเซียมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลและความแข็งแรงได้อย่างมีนัยสำคัญ สิ่งนี้ช่วยให้ส่วนประกอบยานพาหนะมีน้ำหนักเบาในขณะที่ยังคงทนทานและเชื่อถือได้ การลดน้ำหนักของยานพาหนะลดลงเล็กน้อยทุกครั้งมีส่วนช่วยในการปรับปรุงช่วง

-ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์: เซ็นเซอร์จำนวนมาก, ไมโครมอเตอร์, ลำโพงและส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ บนยานพาหนะทั้งหมดขึ้นอยู่กับแม่เหล็กโลกหายากขนาดเล็กและองค์ประกอบของโลกหายาก พวกเขาเป็นรากฐานสำหรับการใช้ฟังก์ชั่นความช่วยเหลือในการขับขี่อัจฉริยะที่หลากหลายและมอบประสบการณ์เสียงและวิดีโอคุณภาพสูง