Нийлүүлэлтийн сүлжээ болон хүрээлэн буй орчны асуудлаас болж Теслагийн цахилгаан дамжуулах хэлтэс мотороос газрын ховор соронзыг арилгахаар шаргуу ажиллаж байгаа бөгөөд өөр шийдлүүдийг хайж байна.
Тесла цоо шинэ соронзны материалыг хараахан зохион бүтээгээгүй байгаа тул одоо байгаа технологийг ашиглан хямд, амархан үйлдвэрлэсэн ферритийг ашиглах магадлалтай.
Феррит соронзыг сайтар байрлуулж, моторын дизайны бусад талыг тохируулснаар олон гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүдховор шороохөтөч моторыг хуулбарлах боломжтой.Энэ тохиолдолд хөдөлгүүрийн жин ердөө 30 орчим хувиар нэмэгддэг бөгөөд энэ нь машины нийт жинтэй харьцуулахад бага зэрэг ялгаатай байж болно.
4. Шинэ соронз материал нь дараах гурван үндсэн шинж чанартай байх шаардлагатай: 1) соронзон байх шаардлагатай;2) Бусад соронзон орны дэргэд соронзлолыг үргэлжлүүлэх;3) Өндөр температурыг тэсвэрлэх чадвартай.
Tencent Technology News-ийн мэдээлснээр цахилгаан автомашин үйлдвэрлэгч Тесла газрын ховор элементийг автомашиныхаа моторт ашиглахаа больсон нь Теслагийн инженерүүд өөр шийдлүүдийг олох бүтээлч чадвараа бүрэн нээх ёстой гэсэн үг юм.
Өнгөрсөн сард Элон Маск Теслагийн хөрөнгө оруулагчдын өдөрлөгийн үеэр "Мастер төлөвлөгөөний гурав дахь хэсэг"-ээ гаргасан.Тэдний дунд физикийн салбарт шуугиан тарьсан нэгэн жижиг зүйл бий.Теслагийн цахилгаан тэжээлийн хэлтсийн ахлах захирал Колин Кэмпбелл өөрийн баг нийлүүлэлтийн сүлжээний асуудал болон газрын ховор соронз үйлдвэрлэхэд ихээхэн сөрөг нөлөө үзүүлж байгаа тул мотороос газрын ховор соронзыг устгаж байгаа гэж мэдэгдэв.
Энэ зорилгодоо хүрэхийн тулд Кэмпбелл газрын ховор элемент 1, газрын ховор элемент 2, газрын ховор элемент 3 гэж ухаалгаар тэмдэглэсэн нууцлаг гурван материалыг багтаасан хоёр слайдыг үзүүлэв. Эхний слайд нь Теслагийн өнөөгийн нөхцөл байдлыг харуулсан бөгөөд тус компанийн машин бүрт ашигласан ховор элементийн хэмжээг харуулсан болно. хагас килограммаас 10 грамм хооронд хэлбэлздэг.Хоёр дахь слайд дээр газрын ховор элементийн хэрэглээг тэг болгож бууруулсан байна.
Тодорхой материалд электрон хөдөлгөөнөөр үүсгэгддэг ид шидийн хүчийг судалдаг соронзон судлаачдын хувьд газрын ховор элемент 1-ийг танихад хялбар байдаг бөгөөд энэ нь неодим юм.Төмөр, бор зэрэг нийтлэг элементүүдэд нэмбэл энэ металл нь хүчтэй, үргэлж соронзон орон үүсгэхэд тусалдаг.Гэхдээ цөөхөн материал ийм чанартай байдаг ба түүнээс ч цөөхөн газрын ховор элемент нь 2000 гаруй кг жинтэй Тесла машиныг хөдөлгөж чадах соронзон орон, мөн үйлдвэрлэлийн роботоос эхлээд сөнөөгч онгоц хүртэл олон зүйлийг бий болгодог.Хэрэв Тесла мотороос неодим болон бусад газрын ховор элементийг арилгахаар төлөвлөж байгаа бол оронд нь ямар соронз ашиглах вэ?
Физикчдийн хувьд нэг зүйл тодорхой байна: Тесла цоо шинэ төрлийн соронзон материалыг зохион бүтээгээгүй.NIron Magnets-ийн Стратеги хариуцсан дэд ерөнхийлөгч Энди Блэкберн “100 гаруй жилийн хугацаанд бидэнд бизнесийн шинэ соронз олж авах цөөн хэдэн боломж гарч ирж магадгүй.”NIron Magnets бол дараагийн боломжийг ашиглахыг хичээж буй цөөн хэдэн стартапуудын нэг юм.
Блэкберн болон бусад хүмүүс Тесла арай бага хүч чадалтай соронзоор ажиллахаар шийдсэн байх магадлалтай гэж үзэж байна.Олон боломжуудын дотроос хамгийн тод нэр дэвшигч нь феррит юм: төмөр, хүчилтөрөгчөөс бүрдэх керамик, стронций гэх мэт бага хэмжээний металлтай холилдсон.Энэ нь хямд бөгөөд үйлдвэрлэхэд хялбар бөгөөд 1950-иад оноос хойш дэлхий даяар хөргөгчний хаалгыг ийм аргаар үйлдвэрлэж байна.
Гэхдээ эзэлхүүний хувьд ферритийн соронз нь неодимийн соронзны аравны нэг л байгаа нь шинэ асуултуудыг төрүүлдэг.Теслагийн гүйцэтгэх захирал Элон Маск үргэлж эвлэрдэггүй гэдгээрээ алдартай байсан ч Тесла феррит рүү шилжих гэж байгаа бол зарим нэг буулт хийх ёстой юм шиг санагддаг.
Батерей нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хүч гэдэгт итгэхэд амархан ч бодит байдал дээр цахилгаан соронзон жолоодлого нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийг жолооддог.Тесла компани болон "Тесла" соронзон нэгж хоёулаа нэг хүний нэрээр нэрлэгдсэн нь санамсаргүй хэрэг биш юм.Хөдөлгүүрийн ороомгуудаар электронууд урсах үед тэдгээр нь эсрэг соронзон хүчийг хөдөлгөх цахилгаан соронзон орон үүсгэж, хөдөлгүүрийн голыг дугуйтай хамт эргүүлэхэд хүргэдэг.
Тесла автомашины арын дугуйны хувьд эдгээр хүчийг атомын эргэн тойронд электронуудын ухаалаг эргэлтийн ачаар байнгын соронзтой мотор, тогтвортой соронзон оронтой, гүйдлийн оролтгүй хачин материалаар хангадаг.Тесла батерейг шинэчлэхгүйгээр зайгаа сунгах, эргүүлэх хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд эдгээр соронзыг ердөө таван жилийн өмнөөс л машиндаа нэмж эхэлсэн.Үүнээс өмнө тус компани цахилгаан эрчим хүч хэрэглэж соронз үүсгэдэг цахилгаан соронзон эргэн тойронд үйлдвэрлэсэн асинхрон мотор ашигладаг байсан.Урд мотороор тоноглогдсон эдгээр загварууд энэ горимыг ашигласаар байна.
Тесла газрын ховор элемент, соронзоос татгалзаж байгаа нь жаахан хачирхалтай санагдаж байна.Автомашины компаниуд, ялангуяа цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хувьд үр ашигтай байх тал дээр байнга санаа зовдог бөгөөд жолооч нарыг зайнаас айдсаа даван туулахыг ятгахыг хичээдэг.Гэвч автомашин үйлдвэрлэгчид цахилгаан автомашины үйлдвэрлэлийн цар хүрээг өргөжүүлж эхэлснээр өмнө нь хэтэрхий үр ашиггүй гэж тооцогдож байсан олон төслүүд дахин сэргэж байна.
Энэ нь Тесла зэрэг автомашин үйлдвэрлэгчдийг лити төмрийн фосфат (LFP) батерейг ашиглан илүү олон машин үйлдвэрлэхэд түлхэц болсон.Кобальт, никель зэрэг элементүүдийг агуулсан батерейтай харьцуулахад эдгээр загварууд нь ихэвчлэн богино зайтай байдаг.Энэ бол илүү жинтэй, хадгалах багтаамж багатай хуучин технологи юм.Одоогийн байдлаар бага хурдны хүчээр ажилладаг Model 3 нь 272 миль (ойролцоогоор 438 километр) зам туулах чадвартай бол илүү дэвшилтэт батерейгаар тоноглогдсон алсын удирдлагатай Model S нь 400 миль (640 километр) хүрэх боломжтой.Гэсэн хэдий ч литийн төмрийн фосфатын зайг ашиглах нь илүү үнэтэй, тэр ч байтугай улс төрийн эрсдэлтэй материалыг ашиглахаас зайлсхийдэг тул бизнесийн илүү ухаалаг сонголт байж болох юм.
Гэсэн хэдий ч Тесла соронзыг өөр өөрчлөлтгүйгээр зүгээр л феррит гэх мэт муу зүйлээр солих магадлал багатай юм.Уппсалагийн их сургуулийн физикч Алэйна Вишна “Чи машиндаа асар том соронз авч явах болно.Аз болоход цахилгаан мотор нь бусад олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй нэлээд төвөгтэй машинууд бөгөөд сул соронзны нөлөөллийг багасгахын тулд онолын хувьд дахин зохион байгуулж болно.
Компьютерийн загварт материалын компани Proterial саяхан ховор шороон хөдөлгүүрийн хөдөлгүүрийн гүйцэтгэлийн олон үзүүлэлтийг феррит соронзыг сайтар байрлуулж, моторын дизайны бусад талыг тохируулах замаар хуулбарлаж болохыг тогтоожээ.Энэ тохиолдолд хөдөлгүүрийн жин ердөө 30 орчим хувиар өсдөг бөгөөд энэ нь машины нийт жинтэй харьцуулахад бага зэрэг ялгаатай байж болно.
Хэдийгээр ийм толгой өвдөж байгаа ч автомашины компаниудад газрын ховор элементээс татгалзах олон шалтгаан бий.Газрын ховор элементийн зах зээлийн бүхэлдээ үнэ цэнэ нь АНУ-ын өндөгний зах зээлийнхтэй адил бөгөөд онолын хувьд газрын ховор элементийг дэлхий даяар олборлож, боловсруулж, соронзон болгон хувиргах боломжтой боловч бодит байдал дээр эдгээр үйл явц нь олон сорилтыг дагуулдаг.
Ашигт малтмалын шинжээч, газрын ховор элементийн ажиглалтын блог хөтлөгч Томас Крумер “Энэ бол 10 тэрбум долларын салбар боловч жил бүр бүтээгдсэн бүтээгдэхүүний үнэ цэнэ 2 их наядаас 3 их наяд ам.долларын хооронд хэлбэлздэг нь асар том хөшүүрэг юм.Машинуудад ч мөн адил.Тэд хэдхэн кг энэ бодисыг агуулж байгаа ч гэсэн тэдгээрийг арилгах нь хөдөлгүүрийг бүхэлд нь өөрчлөхөд бэлэн биш л бол машинууд цаашид ажиллах боломжгүй болно гэсэн үг юм.
АНУ болон Европ энэ нийлүүлэлтийн сүлжээг төрөлжүүлэхийг оролдож байна.21-р зууны эхээр хаагдсан Калифорнийн газрын ховор элементийн уурхайнууд саяхан дахин нээгдэж, одоогоор дэлхийн газрын ховор элементийн нөөцийн 15 хувийг хангаж байна.АНУ-д засгийн газрын агентлагууд (ялангуяа Батлан хамгаалах яам) онгоц, хиймэл дагуул зэрэг тоног төхөөрөмжид хүчирхэг соронзоор хангах шаардлагатай байдаг бөгөөд тэд дотооддоо болон Япон, Европ зэрэг бүс нутгуудад нийлүүлэлтийн сүлжээнд хөрөнгө оруулалт хийх хүсэл эрмэлзэлтэй байдаг.Гэхдээ зардал, шаардагдах технологи, байгаль орчны асуудлуудыг харгалзан үзвэл энэ нь удаан үргэлжлэх бөгөөд хэдэн жил эсвэл бүр хэдэн арван жил үргэлжилж болно.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 5-р сарын 11