電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)材料應(yīng)用對(duì)環(huán)境的影響

電動(dòng)汽車（EV）市場(chǎng)的擴(kuò)張將帶來運(yùn)輸部門產(chǎn)生的環(huán)境影響類型的變化。這將引起能量?jī)?chǔ)存和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的新技術(shù)結(jié)合，包括電動(dòng)機(jī)技術(shù)，在電動(dòng)汽車中發(fā)揮重要作用。為了確保其最佳性能，將關(guān)鍵部件和創(chuàng)新材料集成在當(dāng)前的電機(jī)設(shè)計(jì)中。例如通常由稀土元素制成的永磁體（PM），其具有與其采礦有關(guān)的生態(tài)問題的歷史。

本文的目的是研究新型牽引電動(dòng)機(jī)，并評(píng)估其組件對(duì)電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)汽車的環(huán)境性能的影響。在本研究的方法中，進(jìn)行生命周期評(píng)估（LCA），包括用于電動(dòng)汽車應(yīng)用的牽引電動(dòng)機(jī)的制造，使用和使用壽命階段。在不同的效率情景下比較了稀土磁鐵在幾種有效方案下被鐵氧體磁體替代的情況。建模框架中考慮了普遍的歐洲條件，使用了車輛每行駛1公里的功能單元。討論并最終選擇12個(gè)影響類別，來說明電機(jī)潛在的環(huán)境影響。在使用階段的能源消耗被確定為一個(gè)重要的影響。能源消耗量很大程度上取決于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的效率，這就是為什么提高效率應(yīng)該被視為降低電動(dòng)機(jī)所造成的環(huán)境損害的關(guān)鍵。只要電動(dòng)機(jī)的整體效率保持不變或增加，稀土磁體替代材料的使用可以有助于降低潛在的影響。研究結(jié)果表明，牽引電機(jī)的環(huán)境性能與其效率密切相關(guān)。在設(shè)計(jì)過程中，材料的選擇應(yīng)更多地著眼于保持或提高電機(jī)的效率，而不是在對(duì)環(huán)境影響較低的材料上?？傊?，電動(dòng)機(jī)材料及其關(guān)鍵部件如永久磁鐵的替代應(yīng)考慮到替代產(chǎn)生的效率。