Pedwar prif gyfeiriad cymhwyso elfennau daear prin mewn cerbydau ynni newydd

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, y geiriau “elfennau daear prin“, “cerbydau ynni newydd”, a “datblygiad integredig” wedi bod yn ymddangos yn amlach ac yn amlach yn y cyfryngau. Pam? Mae hyn yn bennaf oherwydd y sylw cynyddol a roddir gan y wlad i ddatblygu diwydiannau diogelu'r amgylchedd ac arbed ynni, a'r potensial enfawr ar gyfer integreiddio a datblygu elfennau daear prin ym maes cerbydau ynni newydd. Beth yw'r pedwar prif gyfeiriad cymhwyso elfennau daear prin mewn cerbydau ynni newydd?

△ Modur magnet parhaol daear prin

I

Modur magnet parhaol daear prin

Mae modur magnet parhaol daear prin yn fath newydd o fodur magnet parhaol a ddaeth i'r amlwg yn gynnar yn y 1970au. Mae ei egwyddor weithio yr un fath â modur cydamserol â chyffro trydanol, ac eithrio bod y cyntaf yn defnyddio magnet parhaol i ddisodli'r dirwyn cyffroi ar gyfer cyffroi. O'i gymharu â moduron cyffroi trydan traddodiadol, mae gan foduron magnet parhaol daear prin fanteision sylweddol megis strwythur syml, gweithrediad dibynadwy, maint bach, pwysau ysgafn, colledion isel, ac effeithlonrwydd uchel. Ar ben hynny, gellir dylunio siâp a maint y modur yn hyblyg, sy'n ei wneud yn werthfawr iawn ym maes cerbydau ynni newydd. Mae moduron magnet parhaol daear prin mewn ceir yn bennaf yn trosi ynni trydanol y batri pŵer yn ynni mecanyddol, gan yrru olwyn hedfan yr injan i gylchdroi a chychwyn yr injan.
II

Batri pŵer daear prin

Gall elfennau daear prin nid yn unig gymryd rhan yn y gwaith o baratoi deunyddiau electrod prif ffrwd cyfredol ar gyfer batris lithiwm, ond maent hefyd yn gwasanaethu fel deunyddiau crai ar gyfer paratoi electrodau positif ar gyfer batri asid plwm neu fatri hydrid metel nicel.

Batri lithiwm: Oherwydd ychwanegu elfennau daear prin, mae sefydlogrwydd strwythurol y deunydd wedi'i warantu'n fawr, ac mae'r sianeli tri dimensiwn ar gyfer mudo ïonau lithiwm gweithredol hefyd wedi'u hehangu i ryw raddau. Mae hyn yn galluogi'r batri lithiwm-ïon parod i gael sefydlogrwydd gwefru uwch, gwrthdroadwyedd beicio electrocemegol, a bywyd beicio hirach.

Batri asid plwm: mae ymchwil domestig yn dangos bod ychwanegu pridd prin yn ffafriol i wella cryfder tynnol, caledwch, ymwrthedd i gyrydiad a gorbotensial esblygiad ocsigen aloi seiliedig ar blwm plât electrod. Gall ychwanegu pridd prin yn y gydran weithredol leihau rhyddhau ocsigen positif, gwella cyfradd defnyddio deunydd gweithredol positif, a thrwy hynny wella perfformiad a bywyd gwasanaeth y batri.

Batri hydrid nicel-metel: Mae gan fatri hydrid nicel-metel fanteision capasiti penodol uchel, cerrynt uchel, perfformiad rhyddhau gwefr da, a dim llygredd, felly fe'i gelwir yn "fatri gwyrdd" ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn ceir, electroneg a meysydd eraill. Er mwyn cadw nodweddion rhyddhau cyflym rhagorol batri hydrid nicel-metel wrth atal pydredd ei oes, mae patent Japaneaidd JP2004127549 yn cyflwyno y gall catod y batri fod wedi'i gyfansoddi o aloi storio hydrogen sy'n seiliedig ar nicel magnesiwm daear prin.

△ Cerbydau ynni newydd

III

Catalyddion mewn trawsnewidyddion catalytig teiranaidd

Fel y gwyddys yn dda, ni all pob cerbyd ynni newydd gyflawni allyriadau sero, fel cerbydau trydan hybrid a cherbydau trydan rhaglenadwy, sy'n rhyddhau rhywfaint o sylweddau gwenwynig yn ystod y defnydd. Er mwyn lleihau allyriadau eu gwacáu ceir, mae rhai cerbydau'n gorfod gosod trawsnewidyddion catalytig tair ffordd wrth adael y ffatri. Pan fydd y gwacáu ceir tymheredd uchel yn mynd drwodd, bydd y trawsnewidyddion catalytig tair ffordd yn gwella gweithgaredd CO, HC ac NOx yn y Go trwy'r asiant puro adeiledig, fel y gallant gwblhau Redox a chynhyrchu nwyon diniwed, sy'n ffafriol i ddiogelu'r amgylchedd.

Prif gydran y catalydd teiran yw elfennau daear prin, sy'n chwarae rhan allweddol wrth storio deunyddiau, disodli rhai o'r prif gatalyddion, a gwasanaethu fel cymhorthion catalytig. Mae'r ddaear prin a ddefnyddir yn y catalydd puro nwy cynffon yn gymysgedd o ocsid ceriwm, ocsid praseodymiwm ac ocsid Lanthanwm yn bennaf, sy'n gyfoethog mewn mwynau daear prin yn Tsieina.

 
IV

Deunyddiau Ceramig mewn Synwyryddion Ocsigen

Mae gan elfennau daear prin swyddogaethau storio ocsigen unigryw oherwydd eu strwythur electronig unigryw, ac fe'u defnyddir yn aml wrth baratoi deunyddiau ceramig ar gyfer synwyryddion ocsigen mewn systemau chwistrellu tanwydd electronig, gan arwain at berfformiad catalytig gwell. Mae'r system chwistrellu tanwydd electronig yn ddyfais chwistrellu tanwydd uwch a fabwysiadir gan beiriannau gasoline heb garbwryddion, sy'n cynnwys tair rhan fawr yn bennaf: system aer, system danwydd, a system reoli.

Yn ogystal â hyn, mae gan elfennau daear prin ystod eang o gymwysiadau hefyd mewn rhannau fel gerau, teiars, a dur corff. Gellir dweud bod elfennau daear prin yn elfennau hanfodol ym maes cerbydau ynni newydd.