Cybercab零稀土电机背后的生意账

Cybercab零稀土电机与传统乘用车竞争的封面信息图,中央是Cybercab双座车俯视轮廓,左侧连接铁氧体电机,右侧连接被稀土供应链牵制的传统乘用车,箭头表现“谁买单”决定技术路线的关系;可见事实元素:Cybercab、零稀土电机、Robotaxi、稀土管制

马斯克Cybercab上面的零稀土电机,不是马斯克被中国卡了脖子,反而是马斯克利用中国的稀土管制政策,在卡其他车企的脖子。大家好,欢迎收听老范讲故事的YouTube频道。这些天,中文互联网圈里为这台电机已经吵翻天了。一拨人拍手叫好,说中国的“稀土杀器”真的不管用了,马斯克把王牌绕过去了;另外一拨人则冷笑说,在人类1980年发现钕铁硼可以做电机之前,所有电机本来都是零稀土的。你马斯克真要把这事搞定了,自己的Model 3、Model Y上怎么就不敢用呢?两拨人说得都不算错,可是都没有说到点子上。

今天咱们就把这笔账从头到尾算一遍,回答四个问题:第一,零稀土电机到底是一个什么样的货色;第二,为什么它只能装在Cybercab上,Model 3和Model Y上却不能装;第三,三万美元一台的车,凭什么敢把它做得这么毛坯;第四,也是最要紧的,这一刀到底砍在谁脖子上了。先说结论:零稀土电机不是黑科技,是抄近道;Cybercab也不是技术突破,是一台会自己跑路赚钱的机器。中国的稀土管制并没有失效,它正在帮马斯克干掉所有还惦记着把车卖给消费者的传统车企。

零稀土电机到底是什么

先说技术。电机靠磁场运作,转子里的磁铁越强,电机就越有力量。稀土永磁电机的转子里是一块钕铁硼,磁力强得吓人,一台Model Y的电机差不多要吃掉500克稀土。零稀土电机则把磁源换成铁氧体,也就是含铁的陶瓷。这种材料便宜,满世界都买得到,谁也卡不了你;毛病也明摆着,它的磁力只有钕铁硼的七八分之一,甚至是1/10。

零稀土电机补偿磁力不足的三招横向拆解图,左侧为铁氧体转子,中部依次展示Halbach阵列、发卡扁线和高转速,右侧连接减速后获得力量的输出端;可见事实元素:铁氧体、钕铁硼、Halbach阵列、发卡扁线、磁阻辅助永磁电机

那股劲从哪里找回来呢?业内管它叫磁阻辅助永磁电机,说白了就是三招。第一招叫Halbach阵列,把磁力往真正干活的那一面赶;第二招叫发卡扁线,把原本的圆铜线压扁以后塞进槽里。圆铜线绕组大概有40%的空间是空的,把它压扁,就可以在槽里多塞一些铜线;第三招是把转速拉到每分钟15,000转往上。铁氧体的磁力小、扭矩低,那就多转几圈,用转速弥补磁场不足,然后再经过减速获得力量。

零稀土电机也不是今天才有。得奖的项目叫无稀土压缩机,累计卖了2,400多万台,省下了大约3,000吨稀土永磁材料。你家空调外机里很可能就装着一台不用稀土的电机,而且已经转了十几年。欧洲人也在往这条路上走:采埃孚在2023年发布了I2SM,一块永磁体都不要;宝马从第五代eDrive开始使用励磁同步电机,比特斯拉还早很多。所以,零稀土不是突破,它只是把一道采购题绕过去了。

既然能够绕开稀土,为什么Model 3、Model Y、Cybertruck,包括特斯拉自己的Semi卡车都不用呢?特斯拉自己也说了,这套零稀土电机目前只在Cybercab上装。Cybercab整备质量1,412公斤,采用单电机,功率163千瓦,电池只有47.6度,这几个数字在EPA申报文件里都有据可查。按照EPA的标准算法修正下来,它的标定续航大概是293英里,也就是470公里左右。特斯拉希望把售价压在三万美元以下,制造成本大概是2.3万至2.5万美元。

这里得先把EPA交代一遍,因为现在大家都在标续航,差异很大。EPA是美国环保署的续航测试标准,车不开上路,而是在实验室的滚筒上架着跑。市区、高速、急加速、35摄氏度开空调,以及零下7摄氏度冷车启动,一套循环全部跑完,最后成绩通常还得打个七折左右,才允许贴在车窗上。它是全世界三套主流续航标准之一。

在全世界三套主流标准里,EPA是最狠的,数值最低,也最接近车开上路以后的实际里程。中国国产电动车上一般标的是CLTC续航,这套标准从2021年开始使用,平均时速不到29公里,22%的时间处于怠速状态,而且是在恒温房间里关掉空调测试,是最宽松的一套标准,因此网友送给它一个外号叫“欢乐表”。同一台车,CLTC标出来的数字一般会比EPA高30%左右,所以看续航以前,先得问用的是哪把尺子。后面拿中国车作对比时,这个差异还会用得上。

阅读更多