2026 年 9 月,據媒體轉引,特斯拉 CEO 馬斯克表示,其無人出租汽車 Cybercab 的電機不使用稀土,同時保持了續航表現。與這一表態一同受到關注的,還有電驅單元體積縮小 18%、重量降低 25%等資訊。
這些數字很容易給人一個直觀印象:去掉稀土,電機不但沒有變差,反而更小更輕。但《汽車商業評論》提醒,馬斯克的說法屬於企業方面的效能主張,尚不能視為經過獨立對比測試的結論。真正值得討論的,是汽車電驅對稀土的依賴到底存在多大的替代空間。
無稀土電機其實早已進入量產汽車,今天的爭議已超出「能不能不用」的範圍。更實際的問題包括:磁體採購上的節省,會不會轉化為軸承、減速器和冷卻系統上的新增投入?相近的峰值功率,能否對應相近的持續輸出和整車體驗?這些決定了替代方案的適用範圍。
從原理上看,電機需要磁場,但不一定需要稀土。永磁體可以提供磁場,通電線圈同樣可以;還可以利用轉子不同方向上磁阻的差異產生轉矩,不必在轉子上配置永磁體或勵磁繞組。因此無稀土汽車電機並非只有一條路徑:電勵磁同步電機靠轉子線圈建立磁場,感應電機利用電磁感應產生轉子電流,同步磁阻電機靠磁阻差異產生轉矩,永磁電機也可以採用不含稀土的磁體。
稀土永磁體的優勢在於能以較小體積提供較強磁場,為電機緊湊化和高效率創造條件,但磁體效能與整機效能不能直接畫等號。磁路設計、電流負荷、磁阻轉矩和冷卻能力都會參與決定最終結果。理解替代技術還需分清三個層次:無重稀土、無稀土,以及無永磁體。無重稀土通常指取消鏑、鋱等重稀土元素,磁體仍可能使用釹、鐠等輕稀土;無稀土並不意味著必須取消永磁體,未新增稀土的鐵氧體磁體就是一種選擇;無永磁體則進一步改變轉子設計。
在量產層面,寶馬第五代電驅系統採用電勵磁方案,通過給轉子通電建立磁場,避免使用稀土永磁體,其 2021 年公告顯示這一代電機自 2020 年起就已為 iX3 生產,並將用於 iX 和 i4。這類方案需要解決向旋轉轉子供電及轉子散熱等問題。另一種方向是結合永磁轉矩與磁阻轉矩,採用鐵氧體輔助的同步磁阻電機。這些路線都可以討論,但不能據此認定 Cybercab 採用了其中某一種。特斯拉在 2023 年曾提出下一代無稀土永磁電機計劃,這為外界推測提供了背景,卻不能替代對 Cybercab 實際構型和材料的披露。
尤其需要注意的是,公開報道中的體積縮小 18%、重量降低 25%針對的是電驅單元,而電驅單元可能包含電機之外的部件,其比較範圍和輸出條件也需明確。殼體、冷卻、傳動和系統整合都可能影響結果,不能僅憑減重幅度大於體積縮減幅度,就反推出使用了哪種磁體。同樣,「保持續航」是整車層面的表述,電池容量、車重、風阻、輪胎和電驅效率都參與決定續航,無法據此單獨計算電機效率的變化。
功率密度提高也不等於扭矩密度提高。在某個工作點上,獲得相同功率,可以採用較低轉速與較大扭矩,也可以採用較高轉速與較小扭矩。提高轉速是改善功率密度的重要手段,但並不意味著扭矩密度同步提高,且進入高速區後,電壓、電流、弱磁控制、機械強度和散熱都會形成約束。公平的比較需要明確轉速範圍、輸出要求和熱約束。
高速之外,還有散熱、噪聲和低溫問題。提高轉速會對轉子強度、動平衡、軸承與潤滑提出新要求,其成本也可能體現在 NVH 和熱管理上。現有 Cybercab 報道中的重量、體積和續航資訊,還不足以判斷這些聲學問題,也無法說明是否增加了隔振、降噪方面的投入。熱管理同樣如此,最終溫升取決於全部損耗與散熱條件。
材料端的經濟性也在變化。據 Mysteel 公開現貨行情彙總,2026 年 9 月 14 日,國內氧化鐠釹市場參考報價約為 73 萬元/噸。這是市場報價口徑,不是車企長單採購價,更不是成品磁體價格。車企需要比較的,是磁體端節省的費用能否覆蓋其他環節的新增支出。
從行業總量看,單車用量下降並不自動意味著行業需求總量下降。汽車驅動電機的稀土需求,大致取決於汽車產量、平均每車驅動電機數量、使用稀土的電機比例以及每台電機平均稀土用量。無稀土方案普及主要影響使用比例,減少稀土的設計主要影響單機用量,因此替代技術的影響可能先體現為需求增速放緩。供給端則有既有產業規模,國際能源署 2026 年釋出的稀土報告給出的 2024 年資料顯示,中國在磁材用稀土精煉環節約佔全球 91%,在報告討論的燒結稀土永磁體生產環節約佔 94%,這些份額對應特定產品和年份,不能泛化。
《汽車商業評論》認為,能夠確認的是,部分汽車電機已經可以在不使用稀土的條件下滿足量產要求;尚不能確認的是,無稀土方案能否在更廣泛的車型和工況中持續取得綜合優勢。對 Cybercab,下一步應看電機的扭矩—轉速曲線、效率分佈、溫度邊界和實際運營表現;對產業,則應看新車型定點、量產規模和磁材採購變化。