Rewolucja w napędach elektrycznych – silnik bez pierwiastków ziem rzadkich

Nowy silnik elektryczny wykorzystuje magnesy ferrytowe (żelazne) zamiast pierwiastków ziem rzadkich, redukując koszty produkcji o 90%. Konstrukcja o strumieniu osiowym (axial flux) i płaskim uzwojeniu zwiększa wydajność w aplikacjach niskiej mocy. Technologia idealna dla lekkich pojazdów i urządzeń przemysłowych, eliminująca zależność od Chin w łańcuchu dostaw.

Rewolucja w napędach elektrycznych
Dominacja pierwiastków ziem rzadkich (REE – Rare Earth Elements) w produkcji silników elektrycznych stanowi strategiczne zagrożenie dla przemysłu. Ponad 90% globalnych zasobów neodymu, dysprozu i terbu kontrolują Chiny. W odpowiedzi na to wyzwanie powstała alternatywa: silniki z magnesami ferrytowymi (żelaznymi) w połączeniu z innowacyjnym układem strumienia osiowego (axial flux).

Innowacje techniczne Conifer
Firma Conifer opracowała kluczowe rozwiązania:

  • Płaskie, wielowarstwowe uzwojenie – inspirowane produkcją baterii, redukuje koszty stojanu o 90% i umożliwia automatyzację.

  • Architektura strumienia osiowego – magnesy ułożone w płaskich tarczach równoległych do osi obrotu minimalizują drogę strumienia magnetycznego. W efekcie silnik oferuje o 15% wyższą sprawność objętościową niż tradycyjne silniki promieniowe (radial flux).

  • Skalowalność mocy – zakres od 0,75 kW do 18,7 kW (1–25 KM) bez modyfikacji linii produkcyjnej.

Zastosowania i ograniczenia
Zalety:

  • Integracja bezpośrednio z kołem – eliminuje osie, mechanizmy różnicowe i redukuje straty mechaniczne.
  • Niezależność od REE – stabilność dostaw i niższa cena przy jednoczesnym ograniczeniu czynników geopolitycznego ryzyka.
  • Idealny dla: klimatyzacji, pomp, lekkich maszyn oraz mikropojazdów (skutery, quady, miejskie dostawczaki).

Wyzwania:

  • Niższa gęstość strumienia magnetycznego ferrytów – ogranicza moc właściwą.

  • Nie nadaje się do samochodów osobowych/SUV-ów wymagających wysokiego momentu obrotowego.

  • Zwiększona masa nieresorowana w układach wheel-in-motor – wpływa na komfort jazdy.

Przyszłość technologii
Konstrukcja Conifer wykorzystuje zjawisko zwiększonego momentu bezwładności – masy magnesów umieszczone dalej od osi poprawiają stabilność pracy. Dzięki temu sprawdza się w aplikacjach o stałym obciążeniu (np. wentylatory). Mimo ograniczeń, redukcja kosztów i logistyczna niezależność czynią ją strategicznym rozwiązaniem dla zrównoważonej elektryfikacji.

Źródło : Conifer Company