智能壓鑄裝備為新能源汽車產(chǎn)業(yè)“續(xù)航”
香港鑄造業(yè)總會 劉相尚先生
2018年10月25日,中國壓鑄產(chǎn)業(yè)示范基地寧波市北侖區(qū)影秀國際酒店舉行了“2018中國國際壓鑄高層論壇暨第二屆壓鑄CEO峰會”。 香港鑄造業(yè)總會兩任會長(2014-2016年以及2016-2018年)、力勁集團創(chuàng)辦人劉相尚先生做了題為《智能壓鑄裝備為新能源汽車產(chǎn)業(yè)“續(xù)航”》的精彩演講。
演講內(nèi)容分為三部分,第一部分為:新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,第二部分為:鋁合金汽車結(jié)構(gòu)件在新能源汽車中的應(yīng)用,第三部分為:智能壓鑄裝備助力新能源汽車穩(wěn)步發(fā)展。 從壓鑄件的應(yīng)用到生產(chǎn),最后回歸到生產(chǎn)裝備,環(huán)環(huán)相扣,為壓鑄裝備的發(fā)展指明了方向。現(xiàn)把演講內(nèi)容分享給行業(yè)朋友學(xué)習(xí)交流。
第一部分:新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
新能源汽車分為:清潔燃料汽車(FCEV) 混合動力汽車(HEV) 純電動汽車(BEV)
美國新能源汽車發(fā)展:1976年美國國會通過《電動汽車和復(fù)合汽車的研究開發(fā)和樣車試用法令》,1990年加利福尼亞州在為防止大氣污染而制定相關(guān)限制法。法規(guī)的強力推行,促進了電動車小批量、商業(yè)化生產(chǎn)和實踐應(yīng)用,加快了美國電動汽車產(chǎn)業(yè)化的進程。1991年美國三大汽車公司1991年合作研究電動汽車車用先進電池,成立先進電池聯(lián)合體,同年7月美國電力研究院參加了美國先進電池聯(lián)合體,1992年,共同開發(fā)50輛電動貨車。1994年通用公司1990年在洛杉磯展出“沖擊”牌電動轎車,1994年生產(chǎn)50輛。2012年,美國聯(lián)邦政府購車中一半是充電式混合動力汽車或純電動汽車。到2015年,美國本土有100萬輛混合動力汽車投入使用。
日本新能源汽車發(fā)展:日本國土狹小,石油資源匱乏,幾乎完全依賴進口,油價很高。同時,日本工業(yè)發(fā)達(dá),人口密度很大,城市污染嚴(yán)重。因此,日本政府特別重視電動汽車的研究和開發(fā),很早就對電動汽車的發(fā)展做出了具體的布置和計劃。日本政府將電動汽車、插電式混合動力汽車、清潔動力車、混合汽車、天然動力車都定義為新的下一代汽車。1991年通產(chǎn)省制動了“第3屆電動汽車普及計劃”,用于推動電動汽車的普及和應(yīng)用。1996年,日本通產(chǎn)省制定的電動汽車購買鼓勵政策規(guī)定,電動汽車的購買者和租賃企業(yè)將獲得相當(dāng)于電動汽車與普通燃油汽車價格之差50%的補貼。1998年開始,由日本環(huán)境廳提供給地方政府和私人企業(yè)的另一項電動汽車購買津貼的補貼額,分別達(dá)到了車輛成本的50%和25%。據(jù)日本汽車研究院預(yù)計,到2020年混合動力車在日本國內(nèi)將有360萬輛。
德國新能源汽車發(fā)展:1972年德國歐寶公司開始研制電動汽車。 與ABB公司合作改裝電動轎車。20世80年代初期,奔馳生產(chǎn)電動大客車。1997年推出一款燃料電池電動汽車,該車在奔馳A級轎車基礎(chǔ)上改裝而成,裝有燃料轉(zhuǎn)換裝置,可使用甲醇為燃料。2009年德國政府頒布了《國家電動汽車發(fā)展計劃》,目標(biāo)是到2020年使德國擁有100萬輛電動汽車。
中國新能源汽車發(fā)展:1980年中國開始掀起電動汽車的研究高潮,電動汽車被國家列為“八五”、“九五”科技攻關(guān)項目;2001年科技部組織召開了“十五”國家“863”計劃電動汽車重大專項可行性論證會,會議研究通過了電動車專項可行性研究報告。2006年《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》分別將“低能耗與新能源汽車”和“氫燃料電池技術(shù)”列入優(yōu)先主題和前沿技術(shù)。2007年發(fā)布實施《新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入管理規(guī)則》,將電動汽車正式納入國家汽車新產(chǎn)品公告管理。2008年北京奧運會應(yīng)用了500多輛自主研發(fā)的電動汽車,發(fā)揮了大規(guī)模的示范作用。2009年國務(wù)院通過《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》,同年,科技部、財政部、發(fā)改委和工信部聯(lián)合召開節(jié)能和新能源汽車示范推廣試點工作會議,共同啟動“十城千輛”工程。2010年財政部、科技部、工信部和發(fā)改委聯(lián)合出臺《關(guān)于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》。
2017年中國新能源乘用車市場數(shù)據(jù)




2013-2016年各國電動汽車產(chǎn)量

2018年各國新能源汽車加快生產(chǎn)

新能源汽車部分品牌

中國汽車行業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)
1.能源方面:我國石油對外依存度達(dá)到了65%,其中汽車產(chǎn)業(yè)消耗占到了消耗總量的三分之一左右;
2.環(huán)境方面:全國主要城市有九成以上出現(xiàn)了空氣質(zhì)量超標(biāo),許多大中城市出現(xiàn)了霧霾等惡劣天氣;
3.交通方面:大中城市,尤其是節(jié)假日里,交通擁堵問題已經(jīng)是普遍現(xiàn)象。
中國汽車行業(yè)發(fā)展的機遇
全球汽車技術(shù)呈現(xiàn)“低碳化、信息化、智能化”發(fā)展趨勢。2016年8月份,我國發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》,提出汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總目標(biāo)。
汽車產(chǎn)業(yè)的碳排放要求越來越嚴(yán),必須提升創(chuàng)新技術(shù)體系;汽車及零部件產(chǎn)業(yè)必須持續(xù)創(chuàng)新、要求具備國際競爭力。汽車產(chǎn)業(yè)初步實現(xiàn)電動化轉(zhuǎn)型是時代的要求,新能源汽車成為主流產(chǎn)品是一個基本趨勢。智能網(wǎng)聯(lián)汽車取得一系列成果,并有效普及應(yīng)用是一個不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。
第二部分為:鋁合金汽車結(jié)構(gòu)件在新能源汽車中的應(yīng)用
車身結(jié)構(gòu)件三大組成構(gòu)件

汽車結(jié)構(gòu)件

汽車加強件

汽車覆蓋件
鋁合金汽車結(jié)構(gòu)件對于新能源汽車的意義——輕量化
平衡電池與車身重量,節(jié)約能耗;提升車輛控制穩(wěn)定性;提升車輛碰撞安全性;高輸出功率、低噪聲、底震動;良好的操縱性、高可靠性
全鋁車身鼻祖:奧迪AFS車身在輕量化鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中,奧迪是開拓者和技術(shù)領(lǐng)先者。1994年,奧迪首次推出ASF奧迪空間框架結(jié)構(gòu)技術(shù),并在德國內(nèi)卡蘇姆建立了奧迪鋁和輕質(zhì)設(shè)計中心。 ASF車身在構(gòu)造上遵循了仿生學(xué)原理,車身骨架由鋁質(zhì)的擠壓型材和壓鑄零件構(gòu)成。作為一種全鋁制框架結(jié)構(gòu),它比鋼制框架更輕盈、穩(wěn)固而安全。空間框架的聯(lián)接是由真空壓鑄鋁件完成的。這種鋁鑄件要求強度高,多用在應(yīng)力集中的節(jié)點處。這種壓鑄鋁接頭件的高強度是通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)和增加壁厚來達(dá)到的。鑄件能夠做成很復(fù)雜的形狀來滿足結(jié)構(gòu)需要,并保證這種車身節(jié)點有最佳的剛度。
鋁合金汽車結(jié)構(gòu)件對于新能源汽車的意義——鋁壓鑄件
1. 更輕、韌度更高 鋁合金車身結(jié)構(gòu)件大大降低整體車重,預(yù)留給電池更多的空間。
2. 吸能特性 強度高,在發(fā)生碰撞時有良好的吸能特性。
3. 導(dǎo)熱性、散熱性 更有助于新能源汽車的散熱、導(dǎo)熱。
4. 復(fù)雜結(jié)構(gòu)一次成型 復(fù)雜的車身結(jié)構(gòu)一次壓鑄成型,減少折彎、拼接、焊接等工序,提升車身結(jié)構(gòu)的剛性和安全性。

特斯拉汽車車身分析:Model S使用全鋁車身設(shè)計,整臺Model S的整備質(zhì)量為2180kg(2.1噸),其中電池組的重量占600kg(0.6噸),作為一輛D級豪華車,特斯拉Model S并未超重,得益于其全鋁車身。




第三部分為:智能壓鑄裝備助力新能源汽車穩(wěn)步發(fā)展
智能壓鑄裝備










最后,對全文進行了總結(jié):
