驱动电机作为新能源纯电动汽车将电能转化为动能的核心零件之一，在汽车行驶中发挥着至关重要的作用，其更高的转速意味着赋予电动汽车更强的爆发力。伴随着电动汽车产业的发展，国内外众多研究机构和关联企业对电动汽车驱动电机系统进行研究开发，经过多年的技术沉淀，我国外驱动电机系统的技术均取得了明显进步。
正当国人们为之感到欣慰时，特斯拉CEO马斯克在前段时间召开的投资者日上“掀桌子”了。马斯克宣布，特斯拉将制造一种不含有稀土元素的永磁电动汽车车机，且减少整车75%的碳化硅使用，总制造成本有望下降1000美元。
车圈就像特斯拉当初宣布Model Y采用一体化压铸工艺，将汽车车身70多个零部件减少到1-2个大型铝铸件一样，整个国内车圈掀起轩然大波。
众所周知，稀土元素是电动汽车供应链中的一个争论焦点，尤其美国所使用的稀土几乎全部依赖进口这对于特斯拉来说未来发展是致命的。电动汽车中的稀土元素通常用于发动机（而不是电池），用于扬声器、硬盘驱动器和电动机的强力磁铁。镝[ dī ]和铽[tè]通常用作磁体的添加剂更是格外重要。
采购蜂查阅化学元素周期表发现，“稀土元素”是下图中用红色标出的元素一系元素，加上和。虽然被称为“稀土”，但稀土元素实际上也并非稀缺，地球上致的含量大约是铜的三分之二。
资料显示，特斯拉最初在其车辆中使用的是不需要稀土元素的交流感应电机（尼古拉·特斯拉正是交流感应电机的发明者），但当Model3上市时，特斯拉默默地推出了一款新的永磁直流电机，并最终在其他车型上也使用这款电机。
特斯拉还表示，在2017年至2022年期间，由于提高了传动系统的效率，他们已成功地将新Model3驱动模块的稀土使用量减少了25%。之后，特斯拉展示了一张幻灯片，将其目前在Y型永磁电机中使用的稀土与未来潜在的下一代电机进行了比较。尽管特斯拉没有具体说明现行沿用的电机使用了哪些元素，但有汽车媒体猜测，第一个元素可能是钕，另外两个是镝和铽。
采购蜂注意到，马斯克宣布特斯拉将全面改用无稀土永磁马达的全新科技，将推出新世代车辆架构，更重要的是，新的马达将完全不需要使用稀土元素。用到稀土的是电动车马达内的永久磁铁。
直流永磁同步电机工作原理
资料显示，稀土永磁同步电机的开发与应用扩大了永磁同步电动机在各个行业的应用，稀土永磁电机最显著的性能特点为轻型化、高性能化、高效节能。该电机工作时更加安静，能量利用率较高，但其制造成本高，永磁体受温度影响较大（这也是为啥永磁电机的散热是个很关键的技术），比较适合频繁启停或者高速与低速切换的场景。
特别值得一提的是，稀土永磁电机作为一种高效节能产品，平均节电率高达10％以上，专用稀土永磁电机可高达15%-20％。目前，高性能稀土永磁电机是许多新技术、高技术产业的基础。它与电力电子技术和微电子控制技术相结合，可以制造出各种性能优异的机电一体化产品，如数控机床、加工中心、柔性生产线、机器人、电动车、高性能家用电器、计算机等等。
当下，我国在新能源领域得以推广使用的车辆电机主要有永磁同步电机和交流异步电机两种。其中，永磁同步电机指的是转子的磁力来源是由永磁体提供的，与传统电机转子磁力由电流提供相对，而永磁体采用的铁硼永磁材料在海外分布也相对稀少。
采购蜂了解到目前，70%以上的铁硼永磁材料分布在中国。这就是我国有很多电动汽车用永磁同步电机的重要原因。比如北汽EU260、比亚迪、小鹏汽车、吉利、奇瑞，荣威E50，还有特斯拉的国产MODEL 3。
此外，特斯拉还采用交流异步电机。永磁同步和交流异步二者最大的结构区别主要是转子的结构，永磁同步电机转子上没有励磁绕组，用永磁体来励磁，而交流异步转子没有永磁体只有励磁绕组。这样的结构就导致交流异步电机可以通过电流控制磁场大小，可以更加灵活的控制电机功率，不需要贵重的稀士原料生产成本也更低，但因为额外的励磁绕组，所以相对永磁同步电机的能量转化率更低，体积也更大。在长时间高速的工作状态下，维持高转速、高功率。尽管特斯拉和蔚来都选择后电机功率大于前电机功率的方案，但两家企业电机布局的方案却完全相反，特斯拉更倾向于前感应后永磁的方案！
采购蜂注意到，目前在特斯拉的产品线中搭载三种电机，分别是感应异步电机、永磁同步电机、以及Model S/X plaid版本上搭载的带有碳纤维套子的电机。感应异步电机以高转速著称，拥有极强的爆发力。但它电机尺寸偏大、耗电量大，因此特斯拉只在四驱车型中采用了前感应异步电机。
而永磁同步电机，则拥有尺寸小，耗电量均衡等优点。特斯拉在使用它时还特别采用了油水热交换的形式，其内部的齿轮油不仅可以润滑电机，同时还可以带走一部分热量，冷却效率会比普通液冷散热方式更高。而且让冷却油从转子中间穿过，既能控制体积，又能提高冷却效率。为了保障电机的安全性，特斯拉还在转子的外面加了一个碳纤维套，开发出带有碳纤维套的电机，用来束缚转子的膨胀等形变。在还没有国内交付的Model S/X的plaid版本上，特斯拉正是应用了这个科技。
由此可见，特斯拉的电机并不是单纯地牺牲耗电量，追求高爆发，而是经过深思熟虑的布局和技术加持，达到平衡、稳定却又高效能的状态。随着世界向清洁能源过渡，对稀土的需求在急剧增加。特斯拉表示公司设计下一代永磁驱动电机，完全不使用任何稀土材料。
有分析人士称目前我国在钕矿产量上占绝对优势，卡住了全球永磁电机的脖子，但要形成能出口的高端钕铁硼永磁材料，日本的工艺专利卡也在卡我们脖子。考虑到日本、美国和中国之间当前关系，特斯拉意识到需求的快速增长会带来稀土的供不应求，而稀土矿中国供给占60-70%，冶炼分离超过90%，因而急切希望寻求替代品。
不过，从目前的来看，新能源汽车行业内也期待特斯拉这条“鲶鱼”在电机领域能拿出有一个类似“一体化压铸工艺”的颠覆性技术。但是从当下来看，特斯拉大部分还是在原有技术上进行改进，稀土电机和非稀土电机研究齐步并进，短期内估计不会有明显的优质技术迹象。
