特斯拉新款无稀土电动汽车电机意义重大，但也并非那么了不起。
本周，在特斯拉低调举办的Cybercab活动上，该公司展示了其全新的无稀土Cybercab电机，据称该电机能显著提升功率密度与效率。
这固然算是一项成就，但要了解其真正的价值，我们首先需要明白这一切究竟意味着什么。请系好安全带。
关于电动汽车中使用“稀土”的话题早已屡见不鲜。但问题在于：许多听到这个说法的人并不清楚“稀土”究竟是什么、如何被应用，以及使用它们会带来哪些影响。
设计这些产品的工程师们当然了解这些问题。他们的职责就是优化所负责的车辆部件，而且总有一些需要优化的地方。而负责采购工程师所需材料的供应链经理则向这些工程师施压，要求他们尽量减少使用那些昂贵或难以获取的原材料。
但这一切都属于行业内部的事。公众大多只听到“稀土”这个词，觉得它听起来有点可怕，然后就不再深入了解了。
正因如此，关于稀土究竟是什么以及它在电动汽车中的用途存在很多误解。我将在这里尝试澄清其中一些误解，然后再解释特斯拉昨晚实际宣布的内容。
什么是“稀土”？
在元素周期表中，“稀土元素”指下图中标为红色的那些——镧系元素，以及钪和钇。实际上它们也并非特别稀有，钕的储量大约是铜的三分之二。
这里我们将重点介绍钕，因为它与电动汽车密切相关。钕被用于制造强力磁铁，因此会被应用于需要小型强力磁铁的电子设备中，比如扬声器、硬盘驱动器和电动机。镝、铽和镨也常作为钕磁铁的添加剂使用。
稀土在电动汽车中如何被应用？
事实上，这些元素通常都不会用于锂离子电池中。因此问题不在于电池，而在于电机。电动汽车的电机中仅含有大约1公斤的这类稀土元素——单辆车的含量极少，但一旦大规模生产的话数量就会相当可观。
此外，并非所有类型的电动汽车电机都会使用稀土元素——特斯拉在永磁电机中使用了稀土元素，但其交流感应电机则没有。交流感应电机是通过电流产生磁场，而非依靠实体磁铁。
最初，特斯拉在其车辆中使用的是交流感应电机，这类电机无需稀土元素。事实上，公司名称便源自于此——尼古拉·特斯拉正是交流感应电机的发明者。但当Model 3问世后，该公司推出了新型永磁电机，并逐渐开始在其他车辆上使用这类电机。
特斯拉的新主张是什么？
2023年，特斯拉宣布将致力于研发不含稀土元素的永磁电动机。这可能意味着特斯拉会考虑使用铁氧体或铝镍钴作为磁体材料（不过后者只是将另一组供应问题替换过来）。虽然还有其他研究中的材料，但它们的规模很可能无法满足特斯拉的需求。
昨晚，在特斯拉的Cybercab发布会上，该公司宣称该车型采用了新型电机，其体积比其他高性能驱动单元小18%，重量轻25%，且效率更高。并未出席此次发布会的特斯拉CEO埃隆·马斯克在推特上回应称，这种电机并不使用稀土金属。
因此，今天的这一消息或许意味着特斯拉在无需稀土磁体的技术方向上取得了进展，但由于没有特斯拉的公关部门可以询问他们具体使用了何种材料，这一疑问暂时仍无法得到解答。
目前我们只在Cybercab上见过这种电机，但特斯拉有可能将其应用到其他车型上，就像它最初在Model 3上采用永磁电机后，这些电机又出现在特斯拉的其他车型中一样。
至于说“极难实现”，嗯，马斯克对几乎所有事情都是这么说的。也许确实很难吧。特斯拉能做到这点值得称赞，但这对我们来说有什么实际好处呢？
为什么特斯拉的宣称很重要？
这一切之所以重要，是因为永磁电机通常比感应电机更高效、体积更小，而这两点对汽车制造商来说显然非常重要。
Cybercab已通过认证，其每英里能耗为165瓦时，因此成为市面上最省电的电动汽车。这得益于它小巧的尺寸、低矮的空气动力学设计、轻量级的车身、双座结构，以及看似更高效的电动机。
但实际上，更高效的电动机并没有那么重要。即便电动汽车中使用的效率最低的电动机，也已经非常高效，能够将90%甚至更多的输入能量转化为旋转扭矩。
因此，再多提升几个百分点并不会对整体系统效率产生显著影响。例如，特斯拉虽然公布了尺寸和功率的百分比变化，但却没有给出效率提升的百分比——很可能是因为这一提升相对微小。
更重要的是，如果特斯拉能够制造出无需稀土的永磁电机，它就能获得所需的功率密度，并将其安装到像Cybercab这样的小型车辆中，从而在各个部位腾出更多空间，让所有组件都能紧密地排列在一起。正是对这类细微优化的持续追求，才使得高效能车辆成为可能。
因此，这样的封装设计与高效率提升确实是一种优势，且符合追求极致高效的整体目标，不过即便使用稀土磁体或许也能实现这些优势。但去除电机中的稀土还有另一个原因。
为什么稀土其实如此重要？
但稀土的弊端在于，尽管它们并非极其稀有，却依然难以获取。这是因为全球大部分稀土元素的供应都由中国这一国家掌控，理论上这使中国有权决定谁可以使用这些资源。
在以往的自由贸易模式下，这一点并不太重要——商品就是商品，人们可以从任何拥有它们的人那里购买。而在这种情况下，拥有这些资源的是中国。
但在过去一年里，由于中国厌倦了白宫那个老糊涂的胡言乱语（马斯克是该人的最大个人支持者），决定对稀土加工实施出口管制，资源集中这一问题变得愈发重要。
大家都明白这种事情是可能发生的，这也是特斯拉等公司最初努力减少稀土使用的原因。但事情真的发生了（马斯克其实也是导致这一情况的部分原因，你可真帮了自己公司的忙啊），于是对所有人来说，要么寻找中国以外的新供应源，要么减少使用量，就变得愈发紧迫了。
那么……这到底有多严重？
这就是这条新闻的重要性所在——与电池毫无关系，也不是因为环境或人权方面的影响，而是效率的提升，但提升幅度并不大，更算不上什么前所未有的重大技术突破。它只不过是将早已存在的技术加以应用，以应对近期愈发现实的问题，而且如果特斯拉真能将其推广到目前在德克萨斯州注册使用的约45辆Cybercab之外（我们相信它一定会这么做），这种模式应该是可扩展的。
这确实是一条新闻，也相当有趣。但或许算不上惊天动地。