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新铝合金材料撬动新能源汽车产业高质量发展

在新能源汽车多层次应用发展情况下,铝电池、铝合金板等等吕合金材料得到广泛的使用。在积极推广轻量化交通运输工具上,如铝合金运煤列车、铝合金油罐车、铝合金半挂车、铝合金货运集装箱、铝合金新能源汽车、铝合金乘用车等都在大量采用铝合金车体,吕合金市场得到空前的发展。


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而在车辆设计和材料应用上,新能源汽车比传统汽车更迫切需要车身减重。铝在新能源汽车零部件的应用件主要有车身、轮毂、底盘、防撞梁、地板、动力电池和座椅等。铝合金型材的密度为2.7g/cm3左右,仅为钢材的1/3,电动汽车整车重量每减重10%,其续驶里程可增加5.5%,更可节省燃料消耗6%~10%。因此,近年来汽车厂商高端品牌线都开始使用全铝式车身结构,近期也有部分国内厂商研发全铝新能源载客客车。据报道,与同级别普通客车相比,铝制客车车身重量可以减轻400公斤。此外,在安全性上,铝合金材料也有着优秀的表现,同等强度钢板和铝合金板,铝合金仅需一半的重量。

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全铝车身并非一个整体,会根据车身不同部位的受力情况分布不同种类的材料,一般会通过铆钉、激光焊接等方式连接;而在不适合焊接的地方需要用到柳接和粘合剂连接,粘合剂使用也需要对表面氧化层处理保证粘合效果,对环境要求较高。纯铝的冶炼和铝合金的加工成本都较钢更高,铝合金加工工艺比较复杂,整体生产流程的复杂性和自动化程度要求都远高于传统车身。为了使材料利用更有效率、车身结构更加优化,部分高端汽车制造厂商还研发或引进了计算机仿真技术CAE,以减少测试过程带来的原材料损耗。

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此外,就在10月17日,韩国蔚山国际科学技术研究所称研发出了一款铝空气电池,该电池与现有锂离子电池相比,能量密度更高、成本更低、重量轻、安全性也更高。研发者曹在弼表示,铝空气电池的能量密度高达2500Wh/kg,使用1公斤的铝,就可以生产一个可让电动汽车行驶700公里的电池。


追求低能耗反过来推动了相关制造业的信息化提升,因此铝合金材料在未来发展市场空间是所有合金材料中最有市场空间之一,这是产业科技水平整体进步的一种表现。未来合金市场材料之间的竞争将会变得更加激烈,越来越多的合金材料将会被研发和应用。

    


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标签:   合金材料 铝合金材料 新能源汽车