全球电动化革命：欧美车企竞逐无稀土电机技术

在全球应对气候变迁和能源结构转型的背景下，汽车行业正经历一场空前的电动化变革。各国政府相继推出燃油车禁售时间表、增加充电基础设施投资，并提供电动汽车购买补贴，推动新能源汽车市场渗透率持续上升。然而，随着地缘政治局势演变和供应链安全问题日益凸显，欧美汽车制造商开始重新评估电动驱动系统的核心——电机技术，特别是其对稀土资源的依赖。

近年来，欧美车企加速推进无稀土或低稀土电机技术的研发与应用，旨在降低对单一供应链的依赖。与此同时，中国电动汽车制造商凭借完整的产业链布局和市场先发优势，不断扩展全球影响力。一场围绕技术路线、供应链韧性和市场竞争的全球性格局正在逐步形成。

技术竞赛

宝马早在2011年就启动了无稀土电机技术研发，当时稀土价格剧烈波动暴露了供应链的脆弱性。经过多年投入，其“电流激励同步电机”已应用于iX等车型。该技术核心在于用电流激励的绕组替代传统稀土永磁体，从而从源头上减少对钕等稀土材料的依赖。

这一路线并非没有挑战，工程师经过数年努力，通过精密电磁设计、优化铜绕组和改进冷却系统，逐步克服了传统无永磁电机重量大、效率低的缺点。宝马在慕尼黑和奥地利工厂生产的这类电机，据称在日常驾驶常用速度范围内，其性能已媲美甚至超越稀土电机。工程师强调，精确调节转子磁场的能力，使其在效率、扭矩带宽和运行稳定性上表现优异。新一代无稀土电机将搭载于计划明年夏季登陆美国市场的 iX3 SUV车型 。

双重策略

通用汽车则采取“供应链多元化”与“技术去稀土化”并行的双轨策略。一方面，它与美国MP Materials公司签订长期稀土供应协议，后者在加利福尼亚经营稀土矿，并在德克萨斯州建设冶炼和磁铁制造厂，以建立中国以外的供应链闭环。

另一方面，通用持续推进“设计去稀土”工程，目标是从电机与电池等核心部件中减少或完全替代稀土材料。公司总裁马克·鲁斯曾表示，要通过工程设计摆脱对稀土重型部件的依赖，不过具体技术路线图尚未对外详细公开。

这种双重策略虽增强了供应链稳定性，但也可能带来成本压力。如果未来全球稀土供应充裕、价格下行，长期协议可能使通用面临高于市场均价的原材料成本。

初创尝试

与此同时，加州初创公司Conifer正探索一条不同的技术路径：开发一款兼容铁氧体和稀土磁铁的轴向磁通电机。该设计采用紧凑的盘状几何结构，磁通沿轴向而非径向传递，有助于提升功率密度。Conifer的首批产品主要面向两轮领域，公司计划在未来几年将技术推广到四轮汽车市场。

联合创始人Ankit Somani表示，市场对稀土供应的担忧使Conifer的方案受到更多关注，目前需求已超过公司产能。不过，Conifer仍面临如何在汽车生命周期内证明可靠性和成本效益，同时扩大制造规模以应对市场需求的挑战。

材料突破

在基础材料层面，科研人员也在积极寻找稀土永磁的替代品。其中，天然存在于某些陨石中的铁镍合金“四钛矿”备受关注。美国东北大学劳拉·刘易斯教授团队近期取得进展，将铁镍原子重组为有序晶体结构的时间从地质年代缩短至数周，为人工合成该材料提供了可能。

尽管如此，刘易斯教授指出，该技术仍处早期阶段，从实验室样品规模扩大到吨级生产、完成长期稳定性测试并适配具体电机设计，仍需数年时间。即便未来实现应用，这类新材料更可能作为补充，而非完全替代稀土磁体。

中国目前主导着全球稀土供应链，涵盖开采、分离到磁体制造的全链条。国内电动汽车制造商广泛采用高性能稀土永磁同步电机，为其产品的高效与动力表现提供支撑。

面对全球技术路线的多元化趋势，中国车企在巩固现有供应链优势的同时，也需关注无稀土技术的发展动态，布局相关研发与合作，以保持在电动驱动领域的综合竞争力。毕竟，电动化竞争不仅是动力形式的变革，更是供应链韧性、技术储备与可持续创新能力的综合较量。