Üpjünçilik zynjyry we daşky gurşaw meseleleri sebäpli Teslanyň elektrik energiýasy bölümi seýrek ýer magnitlerini hereketlendirijilerden aýyrmak üçin köp işleýär we alternatiw çözgütleri gözleýär.
Tesla entek düýbünden täze magnit materialy oýlap tapmady, şonuň üçin arzan we aňsat öndürilen ferrit ulanyp, bar bolan tehnologiýa bilen işleşip biler.
Ferrit magnitlerini üns bilen ýerleşdirmek we motor dizaýnynyň beýleki taraplaryny sazlamak bilen, köp öndürijilik görkezijileriseýrek ýerhereketlendiriji hereketlendirijiler köpeldilip bilner.Bu ýagdaýda motoryň agramy diňe 30% ýokarlanýar, bu awtoulagyň umumy agramy bilen deňeşdirilende azajyk tapawut bolup biler.
4. Täze magnit materiallarynyň aşakdaky üç esasy aýratynlygy bolmaly: 1) magnit bolmaly;2) Beýleki magnit meýdanlarynyň barlygynda magnit saklamagy dowam etdiriň;3) temperatureokary temperatura çydap bilýär.
“Tencent Technology News” -yň habaryna görä, elektrik ulagy öndürijisi Tesla seýrek ýer elementleriniň awtoulag hereketlendirijilerinde mundan beýläk ulanylmajakdygyny mälim etdi, bu bolsa Teslanyň inersenerleriniň alternatiw çözgütleri tapmak üçin döredijiligini doly açmalydygyny aňladýar.
Geçen aý Elon Musk Tesla maýa goýujylar güni çäresinde “Baş meýilnamanyň üçünji bölümi” -ni çykardy.Olaryň arasynda fizika pudagynda sensasiýa döreden kiçijik bir jikme-jiklik bar.Teslanyň elektrik energiýasy bölüminiň ýokary derejeli ýolbaşçysy Kolin Kempbell, toparynyň üpjünçilik zynjyry we seýrek toprak magnitlerini öndürmegiň ep-esli ýaramaz täsiri sebäpli seýrek toprak magnitlerini hereketlendirijilerden aýyrýandygyny habar berdi.
Bu maksada ýetmek üçin, Kempbell seýrek toprak 1, seýrek toprak 2 we seýrek toprak 3 diýlip atlandyrylan üç sany syrly materialy öz içine alýan iki slaýd hödürledi. Birinji slaýd Teslanyň häzirki ýagdaýyny görkezýär, bu kompaniýa tarapyndan her ulagda ulanylýan seýrek topraklaryň mukdary; ýarym kilogramdan 10 grama çenli bolýar.Ikinji slaýdda, seýrek ýer elementleriniň ulanylyşy nola çenli azaldy.
Käbir materiallarda elektron hereketiň netijesinde emele gelýän jadyly güýji öwrenýän magnetologlar üçin seýrek ýer 1-iň şahsyýetini neodim bolan aňsatlyk bilen tanap bolýar.Demir we bor ýaly umumy elementlere goşulanda, bu metal hemişe magnit meýdanynda güýçli döretmäge kömek edip biler.Emma az sanly materialda bu hili bar, hatda seýrek ýer elementleri hem 2000 kilograma barabar bolan Tesla awtoulaglaryny, şeýle hem senagat robotlaryndan söweş uçarlaryna çenli hereket edip bilýän magnit meýdanlaryny döredýär.Tesla motordan neodimi we beýleki seýrek toprak elementlerini aýyrmagy meýilleşdirýän bolsa, ýerine haýsy magnit ulanar?
Fizikler üçin bir zat anyk: Tesla magnit materialynyň düýbünden täze görnüşini oýlap tapmady.NIron Magnets-iň Strategiýanyň ýerine ýetiriji wise-prezidenti Andy Blekbern: "100 ýyldan gowrak wagtyň içinde täze işewürlik magnitlerini edinmek üçin diňe birnäçe mümkinçiliklerimiz bolup biler" -diýdi.NIron Magnets indiki pursatdan peýdalanmaga synanyşýan az sanly başlangyçlardan biridir.
Blekbern we beýlekiler, Teslanyň has güýçli magnit bilen karar bermeginiň has ähtimaldygyna ynanýarlar.Mümkinçilikleriň arasynda iň aç-açan kandidat ferritdir: strontium ýaly az mukdarda metal bilen garylan demirden we kisloroddan ybarat keramika.Hem arzan, hem öndürmek aňsat, 1950-nji ýyllardan bäri dünýäde sowadyjy gapylar şeýle usulda öndürilýär.
Volumeöne göwrümi nukdaýnazaryndan ferritiň magnitliligi täze soraglary döredýän neodiý magnitleriniň diňe ondan bir bölegidir.“Tesla” -nyň baş direktory Elon Musk elmydama barlyşyksyzdygy bilen tanalýardy, ýöne “Tesla” ferrite geçmeli bolsa, käbir eglişikler edilmeli ýaly.
Batareýalaryň elektrik ulaglarynyň güýji bolandygyna ynanmak aňsat, ýöne hakykatda elektrik ulaglaryny herekete getirýän elektromagnit hereketdir.“Tesla” kompaniýasynyň we “Tesla” magnit birliginiň bir adamyň adynyň tutulmagy tötänden däldir.Elektronlar hereketlendirijiniň rulonlaryndan akyp geçende, ters magnit güýjüni herekete getirýän elektromagnit meýdany döredýärler we motoryň miliniň tigirler bilen aýlanmagyna sebäp bolýar.
“Tesla” awtoulaglarynyň yzky tigirleri üçin bu güýçler hemişelik magnitli hereketlendirijiler, durnukly magnit meýdany bolan geň material we atomlaryň töweregindäki elektronlaryň akylly aýlanmagy sebäpli häzirki giriş ýok.Tesla, batareýany täzelemezden diapazony giňeltmek we torky ýokarlandyrmak üçin takmynan bäş ýyl ozal awtoulaglara bu magnitleri goşup başlady.Ondan öň kompaniýa elektrik sarp edip magnit döredýän elektromagnitleriň töwereginde öndürilen induksiýa hereketlendirijilerini ulanýardy.Öňki hereketlendirijiler bilen enjamlaşdyrylan bu modeller henizem bu re usingimi ulanýarlar.
Teslanyň seýrek topraklardan we magnitlerden ýüz öwürmek birneme geň görünýär.Awtoulag kompaniýalary köplenç netijelilik bilen gyzyklanýar, esasanam elektrikli ulaglarda, sürüjileri aralyk gorkusyny ýeňip geçmäge yrjak bolýarlar.Caröne awtoulag öndürijileri elektrik ulaglarynyň önümçilik gerimini giňeldip başlansoň, ozal gaty netijesiz hasaplanan köp sanly taslama täzeden başlaýar.
Bu, Tesla ýaly awtoulag öndürijilerine litiý demir fosfat (LFP) batareýalaryny ulanyp has köp awtoulag öndürmäge itergi berdi.Kobalt we nikel ýaly elementleri öz içine alýan batareýalar bilen deňeşdirilende, bu modelleriň köplenç has gysga aralygy bolýar.Bu has uly agram we pes saklaýyş ukyby bolan köne tehnologiýa.Häzirki wagtda pes tizlikli kuwwat bilen işleýän Model 3 aralygy 272 mil (takmynan 438 kilometre) bar, has ösen batareýalary bilen enjamlaşdyrylan uzakdaky Model S 400 mil (640 kilometre) ýetip biler.Şeýle-de bolsa, litiý demir fosfat batareýasynyň ulanylmagy has düşnükli iş saýlap biler, sebäbi has gymmat we hatda syýasy taýdan töwekgelçilikli materiallary ulanmakdan gaça durýar.
Şeýle-de bolsa, “Tesla” magnitleri başga üýtgeşmeler girizmezden, ferrit ýaly has erbet zat bilen çalşyp bilmez.Uppsala uniwersitetiniň fizigi Alaina Wişna: “Awtoulagyňyzda ullakan magnit göterersiňiz.Bagtymyza, elektrik hereketlendirijileri has gowşak magnitleri ulanmagyň täsirini azaltmak üçin teoretiki taýdan tertipleşdirilip bilinýän beýleki köp komponentli gaty çylşyrymly maşynlar.
Kompýuter modellerinde “Proterial” material kompaniýasy ýakynda seýrek toprak hereketlendirijileriniň köp öndürijilik görkezijilerini ferrit magnitlerini seresaply ýerleşdirmek we motor dizaýnynyň beýleki taraplaryny sazlamak arkaly köpeldip boljakdygyny kesgitledi.Bu ýagdaýda motoryň agramy diňe 30% ýokarlanýar, bu awtoulagyň umumy agramy bilen deňeşdirilende azajyk tapawut bolup biler.
Bu kelle agyrylaryna garamazdan, awtoulag kompaniýalarynda seýrek toprak elementlerinden ýüz öwürmek üçin henizem köp sebäpler bar.Seýrek toprak bazarynyň gymmaty ABŞ-daky ýumurtga bazary bilen deňeşdirilýär we teoretiki taýdan seýrek toprak elementleri gazylyp, gaýtadan işlenip we magnitlere öwrülip biler, emma hakykatda bu prosesler köp kynçylyklary döredýär.
Mineral analitik we seýrek duş gelýän ýer synçy blogçysy Tomas Krumer: “Bu 10 milliard dollarlyk pudak, ýöne her ýyl döredilen önümleriň gymmaty 2 trillion dollardan 3 trillion dollara çenli üýtgeýär.Awtoulaglarda-da edil şonuň ýaly.Bu maddada diňe birnäçe kilogram bar bolsa-da, olary aýyrmak, tutuş motory täzeden dizaýn etmek islemeseňiz, awtoulaglaryň mundan beýläk işläp bilmejekdigini aňladýar.
Amerikanyň Birleşen Ştatlary we Europeewropa bu üpjünçilik zynjyryny diwersifikasiýa etmäge synanyşýarlar.Kaliforniýada 21-nji asyryň başynda ýapylan seýrek toprak känleri ýaňy-ýakynda açyldy we häzirki wagtda dünýädäki seýrek ýer baýlyklarynyň 15% -ini üpjün edýär.Amerikanyň Birleşen Ştatlarynda döwlet edaralary (esasanam Goranmak ministrligi) uçar we hemra ýaly enjamlar üçin güýçli magnitler bilen üpjün etmeli we olar içerde we Japanaponiýa we Europeewropa ýaly sebitlerde üpjünçilik zynjyrlaryna maýa goýmak isleýärler.Costöne çykdajylary, zerur tehnologiýalary we daşky gurşaw meselelerini göz öňünde tutsak, bu birnäçe ýyl, hatda onlarça ýyl dowam edip biljek haýal prosesdir.
Iş wagty: 11-2023-nji maý