作为正式宣布过为特斯拉提供钕铁硼磁体的永磁材料供应商,金力永磁(300748.SZ)在9月8日正面回应了对特斯拉Cybercab采用无稀土电机这一技术路线的看法。

在9月8日晚间披露的投资者关系活动记录中,金力永磁称,高性能稀土永磁材料经过四十余年持续的发展,目前正处于大规模扩大应用的阶段。高性能钕铁硼具有高磁能积、体积小、重量轻、高扭矩、控制精度优异等核心综合优势,有利于提高电机功率密度和运行效率,因此在新能源汽车高性能驱动电机、具身机器人及工业伺服电机等对小型化、轻量化和高扭矩密度要求严苛的高端领域,经过多年产业充分验证,是不可替代的主流核心材料路线。

金力永磁同时回应,“至于市场上出现的电励磁电机、铁氧体电机等,我们尊重客户的个性化选择,但那完全不代表行业的主流方向。”金力永磁还强调,目前公司在新能源汽车、变频空调、机器人等诸多领域的订单未发生变化,经营情况良好,公司坚定看好高性能稀土永磁材料的长期产业价值与发展空间。

当地时间9月3日,特斯拉在德州奥斯汀举行Cybercab发布会,正式推出全球首款专为无人驾驶场景打造的量产车型——取消方向盘、油门刹车踏板及传统后视镜,完全依赖FSD端到端神经网络实现L4级自动驾驶。

随后,马斯克在X平台证实,该车驱动电机已实现零稀土金属使用,且整车续航未受影响。据披露,这款应用于Cybercab的新型无稀土电机,在性能参数上展现出显著优势,相较于其他高性能驱动单元,其体积缩小了18%,重量减轻了25%,同时效率得到提升。马斯克形容这一技术突破“极难实现”。

实际上,特斯拉原动力总成副总裁、高级工程副总裁科林·坎贝尔在2023年3月的投资者活动上曾谈到,随着世界向清洁能源过渡,稀土需求量也在急剧增加,这导致满足稀土需求有一定难度,并且开采稀土也会产生环境和健康风险。其彼时就透露,特斯拉在设计下一代驱动单元时,选择了完全不使用任何稀土材料的永磁电机。

需要说明的是,特斯拉最早推出的Model S和Model X采用的是交流感应电机,完全不使用永磁体和稀土材料,但这类电机体积较大、效率相对较低。为了提升续航、降低能耗以满足大规模量产需求,从Model 3和Model Y开始转向了含稀土钕铁硼的永磁同步电机,以获得更小的体积、更高的功率密度和效率。

如今,特斯拉在Cybercab上再次回到无稀土路线。不过,根据目前披露的内容,这次并非回归老路,而是在永磁体系内通过系统工程弥补了材料性能的不足,实现了“零稀土”永磁电机。也就是说,其真正的新意在于,特斯拉推出了一种具备永磁电机性能但不含稀土的电机。

永磁材料又称恒磁材料或硬磁材料,指的是磁化后去掉外磁场,能长期保留磁性,能经受一定强度的外加磁场干扰的一种功能材料。以金力永磁此前公开宣布提供给特斯拉的钕铁硼磁体来说,其作为第三代稀土永磁材料,是当前工业化生产中综合性能最优的永磁材料,具有体积小、重量轻和磁性强的特点。

简言之,这样的超强永磁体,能让电机在体积小、重量轻的同时输出高功率。此前有数据显示,特斯拉的Model Y永磁电机,单台需要消耗约500克稀土材料。

就此次马斯克宣布Cybercab电机已实现零稀土,国内市场调研机构Mysteel分析称,特斯拉的技术破局有三招:一是Halbach阵列,将磁力集中至工作侧,减少漏磁;二是发卡式定子,将铜线槽满率从40%提升至70%,大幅提高功率密度;三是将电机转速推高至15000转以上,用转速弥补磁场强度的不足。

Mysteel认为,这三招单独看都不算黑科技,但组合起来实现量产并保持性能不缩水,考验的是系统工程能力,而非单点突破。

不过,截至目前,外界对“零稀土”电机能否撬动稀土市场仍持观望态度。

有观点表示,这一“零稀土、续航不变”的说法仍主要来自马斯克及特斯拉口径,至今没有拆解分析,没有明确的磁体化学成分披露,也没有第三方验证。目前已经注册的45辆Cybercab是该款所谓“零稀土”电机的全部装机量。

且该方案目前仅搭载于在城市低速匀速运营的Cybercab,高速、大扭矩工况下的表现也未验证。Mysteel还提出一点,非稀土磁材(如铁氧体)的磁能积仅为钕铁硼的约十分之一,同等功率下电机体积、重量更大,低温退磁风险更高。技术的普适性验证,还需要时间。

需要指出的是,这一轮交锋背后,更被视作是全球稀土供应链的深层博弈。目前全球约九成稀土精炼加工集中在中国,氧化镨钕精炼供应占92%,重稀土镝、铽占比更高达98%-99%。目前,中国对钐、钆、铽、镝等7类中重稀土相关物项实施出口管制,马斯克曾公开承认其人形机器人量产进程因此受阻。

特斯拉此次以工程设计替代材料依赖,被市场普遍解读为针对中国稀土管制的供应链 “去风险”布局。

实际上,在三年前特斯拉宣布将选择完全不使用任何稀土材料的永磁电机时,就有分析师测算指出,特斯拉对驱动电机磁体的整体需求约占全球钕铁硼磁铁需求的2%至3%,因此这并不会动摇稀土市场,真正改变的只是特斯拉自身对稀土市场的依赖程度。

不过,Mysteel团队也对国内部分稀土企业进行了相关调研。总的来说,目前特斯拉“去稀土化”事件对国内市场心态有利空倾向,但由于“零稀土化”目前仅为Cybercab单一车型,其他车型是否采用该配置还未可知。预计该事件的利空影响有限,还需长期关注。

Mysteel数据显示,近一个月以来,镨钕氧化物及镨钕金属产品行情波动平稳,在马斯克宣布“零稀土使用”后镨钕氧化物市场价格小幅回调1000元/吨,镨钕金属市场价格小幅回调5000元/吨,回调幅度不大,市场保持谨慎观望态度。

澎湃新闻记者 贺梨萍