奔驰子公司放话造无稀土高功率电机,英国政府 40 亿英镑押注,能成吗?

奔驰的子公司 YASA 最近放出话:要造一台完全不含稀土、还能输出高功率的轴向磁通电机。听起来像天方夜谭,但这事居然是真的,还拿到了英国政府真金白银的支持。

反直觉的地方就在这儿。咱们电动车里那块让转子转起来的钕铁硼磁钢,全球九成以上的产能捏在中国手里,宁波一个城市的产量就超过全球三分之一。欧美车企这些年砸了几百亿研发"去稀土化",一直没绕开。现在 YASA 突然说:我不仅要绕开,还要绕开之后功率不缩水。

奔驰子公司放话造无稀土高功率电机,英国政府 40 亿英镑押注,能成吗?-有驾

这事靠谱吗? 得拆开看。

先说清楚稀土在电机里干啥。 电动车永磁同步电机的转子要靠钕铁硼磁钢产生磁场,车规级要求极其苛刻,电机内部高速或爬坡时温度能飙到 180 至 200 摄氏度,普通钕铁硼在这个温度下会"高温退磁"。

解决办法是往里加镝、铽这两种重稀土元素。 它们能让磁钢扛住高温,但价格昂贵、储量稀缺,而且开采冶炼碳排放极高。

2025 年以来,稀土供应链的脆弱性暴露得更彻底。 日本经济产业省 2026 年 8 月新版出口管制令把高精度五轴机床等锁进第二类清单,中国随即反制,对日稀土出口骤降,2026 年 6 月单月降幅达到 81%。 村田制作所社长亲口说过,重稀土采购根本离不了中国,库存满产只够撑 30 天。

这就是 YASA 启动"韧性计划"(Project Resilience)的真实背景。 英国政府 DRIVE35 计划承诺到 2035 年拿出 40 亿英镑(约 365 亿人民币)砸向汽车研发和转型,YASA 的这个项目就是其中之一。

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YASA 敢接这个活,靠的是轴向磁通电机这个"物理外挂"。

传统径向磁通电机像个圆柱罐头,磁力线从圆心向外辐射。 轴向磁通电机则是个扁圆盘,转子和定子面对面平行排列,磁力线沿着轴向穿透。

这结构带来的好处是断崖式的。 一组对比数据:轴向磁通电机体积 5L、重量 24kg、输出功率 358kW;传统径向磁通电机体积 10L、重量 50kg、输出功率 186kW。 功率密度从 3.7kW/kg 直接拉到 14.9kW/kg,差了 4 倍。

YASA 自己的原型机更夸张。 13.1kg 的重量干出 550kW 的功率,功率密度 42kW/kg。 后来他们又用 12.7kg 的机器做到了 750kW 短期峰值,功率密度冲到 59kW/kg。

关键逻辑就在这儿:轴向磁通电机靠"扁、薄、大直径"的结构天生获得高功率密度。 就算把稀土磁钢换成磁能积只有钕铁硼 10% 到 40% 的铁氧体或者其他材料,结构本身的红利也能对冲掉一部分性能损失。

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换句话说,YASA 赌的不是材料革命,而是用结构优势给材料降级留出空间。

YASA 这次玩得最聪明的地方,是双轨并行但共享定子。

第一条路线,面向高性能纯电和混动车型,做"无重稀土永磁电机"。 注意,是无重稀土,不是完全无稀土。 钕铁硼还在,只是把镝、铽拿掉。 目标是在不增加重量和体积的前提下,维持高功率密度。

第二条路线更彻底,完全无稀土。 转子具体用什么技术,YASA 没公布,可能是电励磁、磁阻或者其他拓扑。 这条路面向对成本、量产规模要求不同的车型。

两条路共用同一个 YASA 定子平台。

这个设计在工程上很精明。 定子牵涉绕组、绝缘、冷却、汇流排、工装和大量制造资源,是电机里最烧钱的部分。 如果每换一种材料就把整个电机推倒重来,开发成本会高到没法接受。 把定子稳定下来,转子按车型需求选,不同产品就能共享设计、试验、工艺和产线。

但这事儿没宣传的那么轻松。 转子一换,气隙磁密、功率因数、反电动势、弱磁能力、损耗分布和控制方式全得跟着变。 定子到底能共用到什么程度,两条路线功率密度会差多少,目前都是未知数。

这里得泼盆冷水。

目前无重稀土永磁材料整体还处于规模化导入阶段,三大瓶颈摆在那:

高温稳定性不足。 所有已量产无重稀土磁体在 180℃ 以上长期高温环境中,抗退磁性能都弱于添加镝、铽的传统磁材。 海上风电、高压电动车、大功率工业主电机等场景,目前仍以低重稀土产品为主。

长期可靠性数据缺失。 无重稀土大规模商业化才两三年,没法匹配电机整机 10 至 15 年全生命周期耐久测试标准。 下游主机厂导入验证周期普遍要 12 至 24 个月。

成本与重量的现实。 特斯拉试生产的无稀土电机 Model Y,综合成本比传统方案高出 19% 到 23%。 丰田与日立合作的无稀土电机,制造成本达到传统方案的 2.8 倍,重量还增加了 40%。

YASA 的"韧性计划"成熟度目前评定为 B-,也就是示范开发阶段,最终样机性能尚未公布。 从示范样机到奔驰体系内规模化装车,保守估计还要 3 到 5 年。

把视野拉回到产业格局。

中国稀土分离冶炼产能占全球 85% 到 90%,重稀土精炼成品产能高达 90% 左右。 美日欧不缺矿石,但把 17 种稀土元素分离提纯到工业级标准,只有中国能规模化、低成本、高纯度地做到。 澳大利亚莱纳斯的产品纯度约 4N 级,达不到 5N 硬指标,高端永磁用不了。

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YASA 这个项目真正的价值,不是立刻淘汰稀土,而是给西方汽车工业提供一个"可信的 Plan B"。 哪怕成本更高、重量更大,只要有这条路线存在,在供应链被卡脖子的时候就有喘息的空间。

英国先进推进中心 CEO 伊恩·康斯坦斯说得很直白:DRIVE35 的真正价值在于强化英国在设计、研发与制造未来汽车关键技术方面的整体能力。 这已经不是单企业行为,而是国家层面的产业卡位。

轴向磁通电机自己也在快速演进。2026 年 6 月,中国盘毂动力联合中科院宁波材料所发布了功率密度 25.73kW/kg 的轴向磁通电机;同月奔驰在柏林工厂启动轴向磁通电机大规模量产,搭载于 AMG GT 四门跑车,三电机总功率 860kW,零百加速 2.1 秒。 但目前全球电动汽车中超过 95% 仍采用径向磁通电机,产业链成熟度和成本优势不是短时间能撼动的。

YASA 想做的,是在轴向磁通这个新兴赛道上,抢先把"去稀土化"和"高功率密度"焊在一起。 赌赢了,奔驰未来的电动车就有了不受制于人的心脏。 赌输了,也不过是 40 亿英镑 DRIVE35 计划里的一个技术储备。

但有一个问题值得每个消费者想想:如果"完全无稀土"的电机意味着更贵的车价、或者稍大的体积重量,你愿意为"供应链安全"这四个字多掏多少钱?

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