স্থায়ী চুম্বক মোটর এখানে আছে, কিন্তু আমরা তাদের কম ব্যয়বহুল করতে পারেন।
ওয়েটা বলছেন যে এটি একটি উচ্চ-শক্তি প্রয়োগের জন্য বৈদ্যুতিক চার্জের মত একটি নতুন চুম্বক উদ্ভাবন করেছে যা একটি আদর্শ লোহা, বোরন, নিউডিয়াম (NdFeB) চুম্বকের নয়োডাইমিয়াম (একটি বিরল মাটি উপাদান) পরিমাণের একটি ভগ্নাংশ ব্যবহার করে।
একটি কঠিন রাষ্ট্র ব্যাটারি জন্য "উত্পাদন প্রকৌশল" মধ্যে টয়োটা, WSJ বলছেন
বিরল-পৃথিবীর চুম্বক ব্যবহার অনেক হাইব্রিড গাড়ি, কিছু ইলেকট্রিক যানবাহন, এবং অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশন যেমন বায়ু টারবাইন এবং রোবোটিক্স ব্যবহার করা হয়।
"বিরল" যদিও নয়োডাইমিয়াম (উচ্চ চাহিদার অপেক্ষাকৃত উচ্চ উত্পাদন ভলিউম) হ'ল এমন একটি পদার্থের একটি বিস্ময়কর শব্দ হলেও, টয়োটা নোটগুলি মনে করে যে "সংকট এবং ব্যাটারি বৈদ্যুতিক যানবাহন সহ বিদ্যুতায়িত যানবাহনগুলি হিসাবে দুর্বলতা বিকাশ করবে ভবিষ্যতে ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয়। " এই উদ্বেগ বিরল মৃত্তিকা খনির ঘনত্ব দ্বারা সংকীর্ণ: যদিও মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং বিশ্বের অন্যান্য অংশে বিরল মৃত্তিকা ধাতু খনি করার প্রচেষ্টা করা হয়েছে, বিরল মৃত্তিকা খনির একটি প্রাধান্য চীনে ঘটবে যে দেশে 2011 সালে neodymium এবং অন্যান্য বিরল পৃথিবী রপ্তানি বন্ধ করার হুমকিস্বরূপ, যা ঢালু ধাতু জন্য দাম পাঠানো। যদি আবার ভূতাত্ত্বিক সরঞ্জাম হিসেবে চীনের বিরল-মহাশূন্য অ্যাক্সেস ব্যবহার করা হতো, তবে তা টয়োটা মত কোম্পানিগুলির উপর প্রভাব ফেলতে পারে যা দূরবর্তী পৃথিবীগুলির উপর প্রিয়াসের মতো ফ্ল্যাগশিপ পণ্য নির্মাণের জন্য নির্ভর করে।
নতুন চুম্বক টয়োটা উন্নত করে কোনও টেরিবাম বা ডিস্প্রোসিয়াম ব্যবহার করে না, যা নিয়োডিয়ামে 100 ডিগ্রী সেলসিয়াস (21২ ডিগ্রী ফারেনহাইট) থেকে উচ্চ তাপে তার কার্যক্ষমতা উন্নত করতে যোগ করা যায়। (আসলে, মাইনিং কনসালটেন্সি রোজিল বলছে যে কিছু অটোমেটিক্স ম্যাগনেটগুলিতে আর টেরিবাম ব্যবহার করে, যদিও ডাইস্রপ্রসিয়াম এখনও সাধারণত neodymium সঙ্গে চুম্বক যোগ করা হয়।)
এই চুম্বক কি করবেন?
NdFeB চুম্বক ছোট ভলিউম একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র উত্পাদন করতে সক্ষম। Dysprosium সঙ্গে যুক্ত যখন, NdFeB চুম্বক উচ্চ coercivity আছে, যে, "চুম্বকীয় একবার demagnetization প্রতিহত করার ক্ষমতা," অনুযায়ী টেকসই সামগ্রী এবং প্রযুক্তি 2015 কাগজপত্র অনুযায়ী।
একটি স্থায়ী চুম্বক (PM) এসি গাড়ির মোটর, NdFeB চুম্বক প্রায়ই রটার মধ্যে এমবেডেড হয়। যখন স্ট্যাটারে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয় তখন চুম্বক আকর্ষণটি রটারের ঘূর্ণন ঘটাচ্ছে। অন্যান্য ডিজাইনের মধ্যে, ম্যাগনেট স্ট্যাটারে ঢুকানো যায়, অথবা ম্যাগনেটগুলিকে ডিসি চুম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে কাজ করার ব্যবস্থা করা যেতে পারে। বিপরীতভাবে, আবেশন মোটর (যা আরও বেশি সাধারণ) কোন চুম্বক ব্যবহার করে না এবং একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রকে প্রবর্তন করার জন্য স্ট্যাটর ঘূর্ণায়মানের মাধ্যমে বর্তমান প্রবাহের উপর নির্ভর করে, যা রটারের ঘূর্ণন ঘটাচ্ছে।
আপনি কল্পনা করতে পারেন, PM মোটর এবং চুম্বক-কম ইনডাকশন মোটর মধ্যে বেশ কিছু বাণিজ্য আছে। Roskill নোট PM- ভিত্তিক সিস্টেম লাইটার এবং ছোট হতে থাকে, তারা একটি ধ্রুবক চুম্বকীয় ক্ষেত্রের জন্য তাদের ভিতরে NdFeB চুম্বক উপর নির্ভর করতে পারেন, কারণ। বেশিরভাগ হাইব্রিড গাড়িগুলি (এমইউভি) পিএম সিস্টেম ব্যবহার করে: একটি হাইব্রিড সিস্টেমের সাহায্যে আপনি একটি ব্যাটারি এবং একটি অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন উভয়টি প্রয়োজন, তাই মোটরটির আকার হ্রাস করা সর্বোচ্চ। (কম্পোনেন্টস-সৃষ্টিকর্তা বোসও এমন বিল্ডিং সিস্টেমগুলিতে কাজ করেছেন যা উদাহরণস্বরূপ ফ্রন্ট এবং রিয়ার এক্সেলের জন্য একই প্রোডাক্টের ইনডাকশন মোটর এবং স্থায়ী চুম্বক মোটর ব্যবহার করে।)
টেসলা তার মডেল এস এবং মডেল এক্স গাড়িতে চটকদার মস্তিষ্কে একটি ভারী তামা আবেশন সিস্টেমের জন্য নির্বাচন করে। কিন্তু মডেল 3 এর একটি PM সিস্টেম ব্যবহার করে, সম্ভবত ম্যাগনেট স্থান এবং ওজন (যা ব্যাটারি পরিসীমা প্রভাবিত করতে পারে) বজায় রাখে, এবং এই ধরনের মোটর ভাল ত্বরণ আছে। চীবর বোল্ট একটি neodymium ভিত্তিক চুম্বক ব্যবহার করে, Roskill বলছেন।
এই নতুন চুম্বক কি?
নয়োডিয়াম বা ডিস্প্রোসিয়ামের পরিবর্তে, চুম্বক কম দামি বিরল মৃত্তিকা ধাতুগুলির ল্যানথানিয়াম এবং সিরিয়াম ব্যবহার করে। অবশ্যই, এটি নয়োডাইমিয়ামের সাথে অনেকগুলি সমস্যা পরিত্রাণ পায় না: ল্যানথানাম এবং সিরাম এখনও প্রধানত চীনে খনন করা হয় এবং সবচেয়ে বিরল মৃত্তিকার সাথে, তারা পরিবেশগতভাবে ধ্বংসাত্মক হতে পারে উত্পাদন করতে পারে। কিন্তু রয়টার্স মনে করে যে, নয়োডাইমিয়ামের দাম প্রতি কেজি 100 ডলার এবং ডিস্কপ্রসিয়ামের দাম প্রতি কেজি 400 ডলার, ল্যানথানাম এবং সিরিয়ামের দাম প্রায় 5 থেকে 7 ডলার প্রতি কেজি। মূলত, একটি সস্তা চুম্বক সস্তা হাইব্রিড এবং সমস্ত-বৈদ্যুতিক যানবাহন হতে পারে
বর্ধন / Neodymium একটি ইউনিফর্ম ঘনত্ব সঙ্গে চুম্বক এর পরিবর্তে, টয়োটা এর চুম্বক চুম্বক প্রান্ত চারপাশে neodymium ঘনত্ব।
টয়োটা
টয়োটা তার neodymium ব্যবহার কমাতে কয়েকটি কৌশল ব্যবহার। কোম্পানী বলছে যে কমপক্ষে কোরিসিভিটি এবং হ্রাস তাপ প্রতিরোধের সাথে একটি উপ-পার্শ্বযুক্ত চুম্বরে ল্যানথানিয়াম এবং সিরিয়াম ফলাফলের সাথে চুম্বকের মধ্যে neodymium প্রতিস্থাপন করা, যার মানে মোটর পারফর্মেন্স ক্ষতিগ্রস্ত হবে। পরিবর্তে, কোম্পানীটি চুম্বকটি রচনা করে যাতে ল্যানথানিয়াম এবং সিরিয়াম শস্যের বেশিরভাগ চুম্বকীয়ের অভ্যন্তরীণ হয় এবং বেশিরভাগ নিউইয়ডিয়াম শস্য বাইরের দিকে থাকে।
অটোমোকার্ড চুম্বক মধ্যে ধাতুর শস্য মাপ হ্রাস। এটি কিছু সময়ের জন্য গবেষণার একটি উপায়ে হয়েছে: ২015 সালের স্থায়ী সামগ্রী ও প্রযুক্তি পত্রগুলি লক্ষ করা যায় যে, বিরল পৃথিবীর চুম্বকের উপাদানগুলির শস্য আকারের নির্ভরযোগ্যভাবে কমে যাওয়ার একটি উপায় খুঁজে পাওয়া চুম্বকিতে সংরক্ষিত চুম্বকীয় শক্তি বৃদ্ধি করতে পারে। টয়োটা স্পষ্টতই সেই পথ অনুসরণ করছিল। তার গবেষকরা স্ট্যান্ডার্ড চুম্বক ব্যবহার করা হয় এক দশম থেকে তার চুম্বক উপাদান উপাদান শস্য আকার কমাতে সক্ষম ছিল।
এই উত্পাদন কৌশল টয়োটা কর্মক্ষমতা বা coercivity হারানো ছাড়া একটি NdFeB চুম্বক করা প্রয়োজন Neodymium 20 থেকে 50 শতাংশ হারাতে অনুমতি দেয়। রয়টার্স বলছেন যে ইলেকট্রিক গাড়ির চুম্বক সম্ভবত কেবলমাত্র এর শেষ সীমার সুবিধা গ্রহণ করতে সক্ষম হবে- তবে ২0% নোটওমিউমকে আপনার গাড়ি চুম্বকের মধ্যে দরকার, এটিও ভাল।
এখন জন্য, নকশা প্রাথমিক হয়, এবং টয়োটা বলছেন এটি তার গাড়ির মধ্যে এই উন্নত চুম্বক যোগ করার আগে আরও গবেষণা করা প্রয়োজন। ২0২0 সালের প্রথম দিকে, কোম্পানিটি পাওয়ার-স্টিয়ারিং সিস্টেমে চুম্বক ব্যবহার করার আশা করে, এবং তারপর এটি দশকের মধ্যে বৈদ্যুতিক গাড়ির মোটরগুলিতে ব্যাপক ব্যবহারে যাওয়ার আশা করে।
টয়োটা সংকর গাড়ির বাজারে অগ্রগামী হয়েছে, কিন্তু বাজারে সমস্ত ইলেকট্রিক যানবাহনকে ঠেকাতে এটি আরও দ্বিধাগ্রস্ত হয়েছে। যদিও সব অ্যাকাউন্টে, তার গবেষকরা বৈদ্যুতিক গাড়ির কাটন-এজ তৈরির উপায় খুঁজছে। কোম্পানিটি ২017 সালের গ্রীষ্মে ঘোষণা করেছে যে এটি একটি কঠিন-রাষ্ট্রীয় ব্যাটারীর জন্য "উত্পাদন প্রকৌশল" যা কিনা তাত্ত্বিকভাবে হালকা, ছোট, এবং ব্যাটারির তুলনায় অপেক্ষাকৃত অপারেটিং তাপমাত্রার তুলনায় আরো ভালো থাকবে যা আমরা আজ টেসলা, নিসানস এবং চেভিসের উপর দেখি। ।