在由上海期貨交易所和SMM共同舉辦的“2021(第十六屆)中國國際鋁加工峰會”上,東風汽車集團有限公司嵐圖汽車科技分公司輕量化經理段吉超與大家分享了高端新能源汽車鋁材應用技術路徑及關鍵問題對策。主要從輕量化背景、應用需求、技術路徑等多角度進行了分析。 一、新能源汽車產業發展現狀與輕量化背景 2019年全年全球一共售出了約221萬輛新能源汽車,同比增長近10%;據EV Saes初步估算,2020年全球新能源汽車銷量約324萬輛,其中歐洲取代中國,成為全球新能源汽車增長的主要推動力,歐洲以外地區新能源汽車銷量增長速度相對較慢,但仍然保持顯著增長趨勢。 2021年3月,新能源汽車產銷分別完成21.6萬輛和22.6萬輛,同比分別增長2.5和2.4倍,新能源汽車銷量產比首次超過10%。 預計到2026年,中國新能源汽車銷量將達到280萬輛,成為消費者的主流消費產品。 新能源汽車產業發展規劃(2021~2035年) 2020年11月,國務院辦公廳發布《新能源汽車產業發展規劃(2021~2035年)》:到2025年,新能源汽車銷量占比達到20%; 規劃明確提出要提高我國新能源汽車技術創新能力,其核心技術攻關中提到兩點與輕量化相關聯的要點:1、提高動力電池的輕量化水平,提升能量密度,2、攻克高性能鋁鎂合金、纖維增強復合材料等。 節能與新能源汽車技術路線圖 2020年10月,由工業和信息化部指導、中國汽車工程學會組織編制的《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》正式發布; 根據路線圖2.0的規劃,到2035年,汽車產業要實現電動化轉型,傳統能源動力乘用車全部為混合動力,新能源汽車成為主流,節能汽車與新能源汽車銷量將各占50%。 二、高端新能源汽車對鋁合金的應用需求 行業政策導向對鋁合金應用的驅動 新能源汽車產業發展規劃、節能與新能源汽車技術路線圖都對鋁合金在新能源汽車的應用提出了明確要求; 對鋁合金的技術攻關,對于汽車輕量化、全生命周期碳排放管控是個永遠繞不開的關鍵點。 輕量化貢獻度對鋁合金應用的驅動 較低的密度、較高的比強度、自然界中巨大的存儲量都成為鋁合金應用的重要優勢; 鑄造鋁、變形鋁的應用提升了鋁合金材料在汽車中應用的選擇多樣性和合理性。 碰撞安全性能對鋁合金的應用需求 在車身門檻、前后防撞梁、減震塔座等位置采用鋁型材、高壓鋁鑄件有利于提升碰撞吸能表現,保障車輛被動安全性能。 鋁合金板材在新能源汽車的應用 鋁合金板材在新能源汽車的應用主要是: a.車身地板、外覆蓋件(如發動機罩、側圍); b.電池模組箱體、電池包箱體上下蓋板、底盤制動防塵罩等。 凱迪拉克CT6車身 擠壓鋁合金在新能源汽車上各系統的主要應用 鋁合金擠壓型材在新能源汽車的應用主要是: a.動力系統的熱交換器、空調制冷管路等; b.電池包殼體(型材焊接、型材與鑄件拼接); c.車身前后防撞梁、縱梁、儀表橫梁、小腿保護梁,底盤副車架… 三、高端新能源汽車對鋁合金的技術路徑 擠壓鋁合金在新能源汽車車身應用的技術路徑 鋁合金擠壓型材在新能源汽車車身的應用技術路徑主要是: a.全鋁車身:用于地板橫梁、前后縱梁骨架; b.中重度鋼鋁混合車身:用于橫梁、縱梁骨架; 輕度鋼鋁混合車身:用于防撞梁、小腿保護梁、機艙連接桿等 擠壓鋁合金在新能源汽車電池應用的技術路徑 鋁合金擠壓型材在高端新能源汽車電池的應用技術路徑主要是: a.型材拼焊框體+鈑金上下蓋; b.型材框體+高壓鑄造橋接件+鈑金上下蓋。 擠壓鋁合金在新能源汽車底盤應用的技術路徑 鋁合金擠壓型材在高端新能源汽車底盤的應用技術路徑主要是: a.純粹的型材拼焊副車架; b.型材橫縱梁+鑄造關節件。 四、高端新能源汽車用鋁關鍵問題與對策 鋁合金擠壓型材在高端新能源汽車的關鍵問題主要是: a.型材失效仿真模型的建立、預測; b.型材底盤懸架與電池框體零件強度、碰撞安全設計; c.單向機械連接技術、MIG焊等熱連接工藝質量; d.鋼鋁混合車身的涂裝產線改造、涂裝質量控制。 鋁合金擠壓型材在高端新能源汽車的關鍵問題主要對策①: a.型材失效仿真模型的仿真優化與實物驗證; b.底盤強度載荷的準確分解、被動安全工況模型的合理設置; c.機械連接模具、緊固件、結構膠的試驗選型及搭載驗證; d.鋼鋁混合車身的低成本、低能耗工藝調配。 鋁合金擠壓型材在高端新能源汽車的關鍵問題對策②: 開發更高強度、韌性優良、焊接便利的擠壓鋁合金 更多信息,敬請點擊:》SMM鋁專區 這里有每天的現貨報價和產業鏈數據、資訊及分析,敬請收藏方便每日查看! 》SMM金屬產業鏈深度報告:內含最新產業鏈數據、調研信息及價格走勢分析,助您更深度全面地掌握金屬市場基本面信息: 溫馨提示:SMMVIP客戶,將享受免費信息咨詢服務,隨時為您提供產業信息并助您研判市場~! 如有疑問請留言,敬請聯系:宋欣 聯系電話:17521032759 郵箱:lindaliu@smm.cn