这些产品几乎全部产自中国，而且历来价格波动剧烈。鉴于这些担忧，IDTechEx 的研究发现，稀土永磁电机在过去九年中一直保持着超过 77% 的电动汽车市场份额，这着实令人惊讶。为什么呢？
纯电动汽车 (BEV) 和插电式混合动力汽车 (PHEV) 发动机技术的市场份额。数据来源：IDTechEx
IDTechEx发布的报告《2024-2034年电动汽车电机市场展望》预测，电动汽车市场将需要超过1.4亿台电机。报告预测，稀土电机的市场份额将会下降，但到2034年，永磁电机仍将占据市场的大部分份额。.
什么令人担忧？
中国在很大程度上控制着稀土材料的供应，这历来导致其价格波动剧烈。2011年，中国限制稀土出口后，钕和镝的价格分别飙升了约750%和2000%。2021年和2022年，价格再次上涨，并在2022年达到峰值，约为八年平均价格的四倍。尽管价格在2023年和2024年初趋于稳定，但未来仍令人担忧。.
对于许多寻求确保自身未来发展的行业和政府而言，本地采购原材料和加强国内供应链已成为日益重要的目标。例如，美国已投入资源改善其国内稀土元素供应，但这些项目需要时间才能启动并投入运营。.
稀土元素的开采和加工以及由此产生的废物也会造成环境问题。.
当前市场和技术状况如何？
永磁电机仍然是电动汽车领域的主流技术。鉴于上述担忧，无稀土替代技术取得了进展。雷诺自Zoe车型起就在电动汽车中使用外励同步电机（EESM），宝马等其他制造商也采用了这种方法。然而，虽然这些电机降低了材料成本，但由于转子中的铜线圈以及转子励磁的需求，其制造工艺通常更为复杂。因此，制造成本通常更高。.
非稀土磁体是另一种解决方案，目前处于不同的商业化阶段。例如，Proterial 公司声称其磁体“在铁氧体磁体中性能最高”。Niron Magnetics 公司正在开发氮化铁磁体，其下一代产品旨在与钕磁体的性能相媲美。PASSENGER 是一个欧洲项目，致力于开发锶铁氧体以及锰、铝和碳合金。虽然这些材料在短期内不太可能取代稀土磁体，但其成本更低、供应更稳定的优势足以推动市场朝着这个方向发展。IDTechEx 预测，到 2034 年，非稀土磁体将占市场份额的 12%。.
为什么永磁电机仍然是主流技术
电机技术的选择主要取决于两个因素（当然也包含多种考量）：性能和成本。稀土永磁电机通常具有最高的功率密度、扭矩密度、效率和较低的制造成本。其主要缺点是材料成本较高，因为磁体通常占电机总材料成本的三分之一左右。.
自2022年达到峰值以来，稀土价格趋于稳定，使得永磁电机再次具备成本竞争力，并降低了对替代方案的需求。目前，大多数一级供应商都提供永磁电机或EESM（能量交换型永磁电机）的选择，但最终是否采用取决于原始设备制造商（OEM）。根据IDTechEx对OEM的采访，大多数OEM都拥有内部或通过供应商提供的EESM方案，但这些方案主要用于磁体价格大幅上涨或本地化材料供应需求增加（由于地缘政治或监管压力）的情况。.
一个更广泛的问题
除非无稀土磁体技术取得重大进步，或者监管部门大力推动，否则稀土永磁电机很可能仍将占据大部分市场份额，尤其考虑到中国是最大的电动汽车市场，并且缺乏摆脱稀土的动力。.
一个值得探讨的问题是，驾驶员是否真的需要车辆或双电机车型通常配备的那么大的功率。双电机车型通常效率较低，而且制造和安装第二个电机需要更多材料。大多数情况下，更高的功率输出和额外的电机并非必要，就像通常情况下并不需要更大的车辆一样。然而，动力更强劲、配置更高的车型能够吸引不同的消费群体，并为原始设备制造商 (OEM) 提供提高利润率的机会。如果这有助于电动汽车获得市场份额，取代燃油车，那么这或许是两害相权取其轻的选择。.
IDTechEx发布的报告《2024-2034年电动汽车电机市场展望》深入探讨了电动汽车中使用的各种电机类型，以及轴向磁通电机和轮毂电机等新兴替代方案。该报告分析了中国、欧洲和美国乘用车、巴士、卡车、厢式货车、两轮车、三轮车和微型车的电动汽车市场，并对未来十年不同技术和材料的电机需求进行了预测。.
作者：詹姆斯·埃德蒙森博士，IDTechEx 研究总监
