在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车用低碳铝镁材料发展论坛 上，中信戴卡股份有限公司材料工艺研究所所长白帮伟介绍了绿色发展背景及再生铝产业现状、汽车轮毂使用再生铝三大难题及关键技术研究。 绿色发展需求 二十大报告中指出，大自然是人类赖以生存发展的基本条件。尊重自然、顺应自然、保护自然，是全面建设社会主义现代化国家的内在要求。必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。 绿色发展具有三个特征：节约、回用、循环。 再生铝原料每回收利用一吨与原铝比较，节能3443千克标煤、节水22立方米、减少固体废物排放20吨，减少碳排放约95%-98%。 中国再生铝政策支持 2020-02工信部《铝行业规范条件》从布局与规模、产品质量、能源消耗等方面规定了再生铝企业应该具备的基本条件，促进再生铝行业规模化、集约化、现代化发展。 2021-07发改委《“十四五”循环经济发展规划》到2025年，再生铝产量达到1150万吨的发展目标，原铝的产能将受到限制，再生铝行业成为国家未来政策大力扶持方向。 2021-12工信部、科技部、自然资源部《“十四五”原材料工业发展规划》支持优势企业建立大型再生铝回收基地和产业集聚区，推进再生金属回收、拆解、加工、分类、配送一体化发展。 全球再生铝产量 根据国际铝业协会数据，2009年-2020年全球再生铝产量由1887万吨增长至3471万吨，年均复合增长率6%。2021年全球再生铝产量约为3583万吨，预计2027年将超过5100万吨，年均复合增长率约5%。 当前全球低碳进程不断推进，再生铝代替原铝的趋势愈发明显。 主要国家再生铝产量 发达国家对铝资源再生的开发研究起步较早，废铝资源较丰富，废铝回收体系和法规相对完善，废铝回收情况较好。因此发达国家的再生铝产量占铝产量比重较高，日本再生铝产量占比已经达到100%。 中国再生铝产量 2022年中国再生铝在铝总产量中的占比为17.7%，再生铝产量具有广阔的发展空间。 2022年，中国再生铝产量达到865万吨，同比增长8.13%，实现产品产值近1900亿元，同比增长5.56%，实现降低碳排放量9515万吨。 按照15年报废年限计算，预计2025年再生铝将达到1100万吨，2030年2000万吨。 中国汽车保有量 2001年我国汽车保有量仅有1100万辆，截止2022年中国汽车保有量3.19亿辆，22年间中国汽车保有量增加了28倍。 进入21世纪，中国汽车保有量快速增加。今后几年，汽车即将进入大量报废期。 中国汽车用铝量 2021年我国汽车用铝量约为500万吨，同比增长10.13%，其中，乘用车用铝量约为359万吨，占比达到72%。 预计到2025年、2030年，汽车轻量化技术实现单车用铝量将分别达到250kg和350kg，同时，汽车用铝量将分别达到683万吨和981万吨。2021年我国再生铝产量占铝材比重约为12.53%，当前世界水平约为14.6%，再生铝在汽车上的应用还有较大的提升空间。 汽车回收铝量趋势 2021年我国报废汽车回收拆解量近238.6万辆，同比增长达10.8%，伴随报废汽车逐步进入放量期，废旧铝制车轮及其他汽车用铝随着报废汽车的增加而增加。 燃油车与电动车用铝趋势 预计2030年纯电动车单车用铝量将达283.5kg，新能源汽车与再生铝结合是未来重要的发展方向。 难题一：再生铝中Fe元素的危害 再生铝中的铁含量限制了其应用范围，尤其是在汽车底盘零件中。由于底盘零件的高性能要求，铁含量大多控制在0.15%（重量）以内，这大大限制了再生铝在汽车底盘零件中的应用。 再生铝中的Fe相：铸造铝合金中杂质元素Fe不可去除；随着铸造铝合金循环次数的增加，Fe元素含量增加。 如何降低再生铝中Fe元素的危害，是再生铝汽车底盘结构件急需解决的问题。 稀土La、Ce在再生铝方面的应用：稀土元素对再生铝中的Fe相有明显的的细化作用；稀土重熔变质持久性更好，可以有效利用在再生铝中。 再生铝微合金化：Mn、V、Cr等改变Fe相形貌，降低其危害；通过微合金化，保证再生铝的力学性能不降低。 难题二：环保问题 废旧铝车轮不用提前脱漆处理；能耗＜70Nm³/t；VOC、二噁英排放满足国家环保标准要求。 难题三：熔体净化技术 废旧铝车轮重熔：再生铝车轮重熔后主要杂质为氧化物以及少量BaSO4和TiO2等。 再生铝车轮重熔后夹杂物含量（PoDFA）：废旧铝车轮重熔后采用专用精炼剂精炼处理，并通过管式过滤后，铝液质量能够达到生产高端车轮产品要求。 铝车轮Wheel to Wheel再生 铝车轮Wheel to Wheel再生，做到铝制车轮全生命周期管理。 2020年度河北省中央引导地方发展资金项目：固体废物资源化优质再生铝研发及产业化。 前景与愿景 技术牵引： 构建再生铝废料周期大数据评估利用平台；研发再生铝低碳熔炼关键技术；研发再生铝全过程污染控制关键技术；开发再生铝智能分选装备；完善构建再生铝标准体系；创新碳捕捉技术。 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车用低碳铝镁材料发展论坛 上，鸿劲新材料研究（南通）有限公司常务副总程汉明表示，铝合金，比钢制汽车减重可达30%-40%，平均每辆汽车可降低质量300kg；汽车用铝合金中铸造铝合金占据主导地位，其中高压压铸件占比达55.1%。 研发背景 新能源汽车采用电池作为动力来驱动汽车运转，受动力电池重量、动力电池续航里程的限制，在严苛的节能降耗法规下，车身轻量化成为新能源车企首先考虑的问题。 轻量化合金首选材料：铝合金，比钢制汽车减重可达30%-40%，平均每辆汽车可降低质量300kg； 优化车身结构：一体化、薄壁化，复杂化。 汽车用铝合金中铸造铝合金占据主导地位，其中高压压铸件占比达55.1%。 车身结构件的热处理成为一项难题! •不做热处理？性能难以达到结构件要求；铸态下伸长率通常仅有5%-7%。 •固溶时效处理？受压铸工艺影响，易起泡、卷气、变形，增加成本，降低生产效率。 成分设计及优化 合金成分设计及优化 Si含量对亚共晶压铸Al-xSi合金组织与性能的影响 Si含量增加，Al-xSi合金抗拉强度与屈服强度分别提升10.8%和16.2%，断后伸长率下降至10.48%；随着Si含量的提高，Al-xSi合金熔点降低，合金在更低的温度析出α-Al初晶相，共晶Si面积分数从30.79%增加至46.17%，形态由以颗粒状+短棒状为主转变为以短棒状+长条状为主，结合K值选择Si含量范围为8.5%-9.0%做下一步优化。 Mg含量对压铸Al8Si-yMg合金组织与性能的影响 压铸AlSi8Mg0.1合金Fe的容许度分析 微量元素Ti、Cr、V对压铸AlSi8Mg0.1Fe0.2合金强塑性的影响 仅添加微量Ti时，合金的断后伸长率略微下降；复合添加Ti+0.15%Cr，塑性明显提升，强度变化不大；经Ti+0.1%V复合细化处理后，AlSi8Mg0.1Fe0.2合金晶粒组织得到明显的细化和均匀化，K值最高，细晶强化效果最明显。 微观组织与力学性能 试样内部孔洞的三维重构 用孔洞圆整度c来表示孔洞的形状特征，c为单个孔洞的等体积球的表面积与其实际表面积的比值，当孔洞形状越接近于理想的球体，c值越接近于1。 对微观缺陷进行三维重构，发现样件内部主要存在气孔、缩孔和疏松三类缺陷，分析了各类缺陷的形成原因，气孔的产生来源于金属液的卷气和熔炼过程的吸气；缩孔由金属液补缩不足引起，疏松在高固相体积分数阶段形成，与金属液的凝固进程和内部压力有关。 铝液纯净度对高强韧铝合金性能的影响 铝合金熔体中的夹杂物通常以块状、针状、片状等形态存在，严重破坏材料基体的完整性以及结构的均匀性，因此对机械性能和其他性能的影响巨大，易在此形成材料断裂的裂纹源，断后伸长率可能由8-10%直接降至1-3%。 产生原因：铝合金液在集中熔解过程中除气去渣不理想；铝合金液保温时间过长（4小时以上），以致Sr元素氧化，导致铝合金液污染严重。 解决措施：对于高性能铝合金纯净度判断不能再依赖于传统K模，而要借助于介载物分析仪，采用铝业过滤法；重新熔解铝合金材料。 产品应用 采用优化得到的合金进行电池端板压铸件的工程试制，针对试制出的压铸件取样进行SPR和微观组织分析。 工程试制的压铸件表面质量优异，微观组织致密，SPR铆接测试无裂纹，满足零件链接性能要求，可以代替现有AlSi10MnMg材料。 采用优化得到的合金进行一体化后底板压铸件的工程试制，针对试制出的压铸件取样进行力学性能测试和微观组织分析。 工程试制的压铸件表面质量优异，力学性能良好，抗拉强度230-260MPa，屈服强度125-135MPa，断后伸长率平均在9.68%，满足零件力学性能以及连接要求。 采用优化得到的合金进行防撞盒压铸件的工程试制，针对试制出的压铸件取样进行力学性能测试和微观组织分析。 工程试制的压铸件表面质量优异，力学性能良好，抗拉强度240-271MPa，屈服强度121-132MPa，断后伸长率6.2-12.54%，满足零件力学性能均值要求.抗拉强度≥240，屈服强度≥120.伸长率≥6。 结论 本项目以研发适用于汽车结构件的免热处理高强韧压铸Al-Si合金为目标，针对具有良好强韧性的AlSi10MnMg合金进行了热处理试验，以此为基础设计与优化了免热处理高强韧亚共晶压铸Al-Si合金成分，并进行了电池端板.一体化后地板。防撞盒压铸件的工程试制，结论如下： （1）试验发现，Fe含量对Al-Si合金塑性和压铸模具影响显著。当Fe含量低于0.15%时，对模具的侵蚀严重，压铸件脱模困难；高于0.25%时，α-Al15(Fe, Mn)3Si2相在晶界处聚集，断后伸长率下降明显；从力学性能、铸造工艺和生产成本等方面综合考虑，确定高强韧压铸铝硅合金的Fe含量为（0.2 ± 0.05）wt%；经Ti+0.15%V复合细化处理后，AlSi8Mg0.1Fe0.2合金组织得到明显的细化和均匀化，V元素与α-Al15(Fe, Mn)3Si2相反应形成五元金属化合物，进一步改善合金的塑性，优化后合金的抗拉强度、屈服强度和塑性分别提升了5.4%、7.1%和14.7%，分别：为293MPa、138MPa和14.98%，达到并超过目标性能值。 （2）不同壁厚区力学性能的差异由内部晶粒组织差异引起；当结晶温度范围(TmTn)一定时，金属凝固时固液界面前沿温度梯度G与凝固区间ΔL成反比，由于薄壁区域冷却速度更快，界面温度梯度G值更大，凝固区间ΔL变窄，合金液形核生长的时间缩短，晶粒得到细化。 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车结构件发展论坛 上，奋安铝业股份有限公司副总裁梁观荣介绍了铝挤压行业面临的挑战、转型方向、转型面临的挑战、转型与策略匹配等内容。 铝挤压行业面临的挑战 建筑铝材企业面临的挑战 1、地产下行 2、自建房萎缩 3、出口市场 工业铝厂面临的挑战 转型方向 转型面临的挑战 1、机会挑战 2、设备、产业链挑战 3、质量体系挑战 4、技术工艺挑战 5、团队挑战 转型与战略配合 》查看更多金属产业峰会安排

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车结构件发展论坛 上，天津忠旺铝业有限公司高级研发工程师陶志民介绍了汽车轻量化发展趋势、铝合金在汽车轻量化中的应用、汽车用铝材生产工艺流程及关键点控制等内容。 汽车轻量化发展趋势 汽车轻量化发展现状 燃油车方面，轻量化系数降低将有利于整车油耗的降低。汽车整备质量每减少100kg，每百公里油耗可降低0.3--0.6L（二氧化碳排放可减少约6-14克／公里），以5L/100km为标准，可以降低油耗6%-12%，因此对于传统能源乘用车，轻量化技术将有效减少油耗，有利于油耗标准的达标。 新能源汽车方面，提升续航里程，减少电池成本是轻量化的重要贡献。由于三电系统等增量零部件的原因（三电系统增重约200-300kg)，同级别的新能源汽车整备质量要高于燃油车，当前纯电动车受到续航里程短、充电时间长的瓶颈问题困扰，对于轻量化系数优化的需求更加强烈。汽车整备质量每减少10%，续航里程将提升5-6%，以整备质量1500kg、续航500km的新能源汽车为计算基准，汽车整备质量每减少150kg，续航里程提升25km。除此之外，轻量化趋势下，整车的制动性能、加速性能以及最大时速等动态参数也会得到较好的表现。 汽车轻量化技术 在由工业和信息化部指导、中国汽车工程学会组织全行业修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》中，指出“汽车轻量化技术路线近期以完善高强度钢应用体系为重点，中期以形成轻质合金应用体系为方向，远期形成多材料混合应用体系为目标。”从中远期分析，未来国家将大力推进铝合金在汽车上的应用。 铝合金在汽车轻量化中的优势 （1）减重和节能效果明显：铝的力学性能好，其密度只有钢铁的1/3，具有良好的导热性，仅次于铜，且其表面自然形成的氧化膜具有良好的耐蚀性，因此铝成为实现汽车轻量化最理想的首选材料。 （2）乘客的舒适性和安全性获得提高：铝合金汽车是在不降低汽车容量的情况下减轻汽车自重，车身重心减低，汽车行驶更稳定、舒适。由于铝材的吸能性好，在碰撞安全性方面有明显的优势，汽车前部的变形区在碰撞时会产生皱褶，可吸收大量的冲击力，从而保护了后面的驾驶员和乘客。 （3）铝易于回收：铝制品在使用过程中几乎不发生腐蚀或仅发生轻微的腐蚀，工业上使用的常规材料中，铝的回收价值率是最高的。在铝材—铝制品—使用—回收再生铝锭—再加工成铝材的循环过程中，铝的损耗也仅5%左右，其再生性能比任何一种常用金属都高。 汽车轻量化用铝材解决方案 整车产品—白车身 产品介绍：白车身产品是完成焊接但未涂装之前的车身，不包括四门两盖等运动件，包括A00、SUV、跨界车多种等车型。目前主流产品多采用铝合金型材、板材、铸件等类型材料，通过焊接及铆接等工艺连接而成，可有效减轻整车质量，实现轻量化，从而达到节能减排的目的。 整车产品—客车 产品介绍：目前新能源客车分为公路客车和城市客车，其铝合金骨架产品采用五大片形式（前围、后围、左侧围、右侧围、顶棚），以焊接为主，铆接螺接为辅，总装连接采用螺接及铆接。 产品特征：轻量化效果显著，可有效提高客车的里程和承载能力，此外产品刚强度高，开发周期短，可以模块化设计，易实现平台化生产。 零部件产品—四门两盖 产品介绍：车身上应用的铝合金主要分为铝板材、铝型材和铝铸件。其中汽车车身铝合金板材主要有2个系列，分别为5XXX系和6XXX系。可用于发动机罩、前翼子板、顶盖、车门、行李箱盖、动力电池壳体、车厢板结构或全铝车壳等。 零部件产品—氢燃料汽车储氢瓶 产品介绍：氢能源做为一种清洁无污染的能源，是未来能源发展的重要方向之一。2022年《氢能产业发展中长期规划(2021－2035 年)》提出了氢能产业发展各阶段目标。车载储氢技术主要包括高压气态储氢、低温液态储氢、固体储氢和有机液体储氢，主要应用于乘用车、重卡等交通工具。铝合金储氢瓶具有轻量化及节能减排的天然优势。 汽车零部件—动力电池壳 产品介绍：在电动汽车上，动力电池包的重量占整车质量的30%左右。汽车轻量化，对动力电池系统能量密度的无尽追求，都对电池包结构设计轻量化提出要求。在电池包系统内部，箱体作为最大的结构件，它的重量减下来，能量密度可以得到不可忽视的提高。在结构优化再优化的前提下，使用新型材质，是电池箱体轻量化的根本途径。 汽车零部件—电池包外壳 电池包盖板：主要合金状态5754-O，对表面质量、板形要求较高，局部冲压变形较高，对产品各向异性、深冲性能等要求高。 电池包底板：主要合金状态：5083-O铝板与6061型材焊接而成，对表面质量、板形等要求较高。 汽车用铝生产工艺流程及关键点控制 熔铸技术 （1）超大规格铸锭质量提升技术 生产难点：成分偏析、组织及晶粒不均匀影响后续产品内部质量； 生产方法：通过合金配比优化、外场电磁搅拌技术实现铸锭质量调控； 技术成果：有效提升铸锭合金元素及晶粒尺寸的均匀程度。 （2）铝熔体在线净化技术 生产难点：气孔、疏松、夹渣等铸锭内部缺陷具有遗传性，降低了新能源汽车产品的耐腐蚀性能和机械性能； 生产方法：采用三转子除气系统、泡沫陶瓷过滤系统复合使用技术； 技术成果：有效控制熔体氢含量＜0.12ml/100gAl，无疏松、氧化膜、夹渣等缺陷，提升了铸锭内部质量。 （3）铸锭均匀化组织纯净度提升技术 生产难点：组织不均匀影响后续产品加工性能及综合性能指标； 生产方法：采用多级均匀化制度等方法对组织实现微观调控； 技术成果：有效提升铸锭组织均匀程度，可生产第二相细小弥散、分布均匀的优质铝合金铸锭。 挤压技术 概述：忠旺集团配备了200余条国际先进的铝挤压生产线，其中225MN挤压机可生产最大外接圆直径高达1100mm各种复杂大截面的铝挤压产品，填补了国内外在高精密、大断面工业铝型材加工领域技术空白。 技术优势：针对高强高韧产品研发了力学性能高、抗弯溃缩性好的型材产品，工艺控制采用高温、高速、高淬火强度，以满足产品对性能的要求。 针对壁薄多腔宽幅产品攻克了宽幅可达522mm、薄壁多腔、尺寸精度高的型材生产工艺。工艺控制采用中温、低速、均匀低强度淬火，避免过大的冷却速率使产品尺寸超差。 连接技术 激光焊：激光焊是利用能量密度极高的激光束作为热源的一种高效精密的焊接方法，可进行各类接头、不同焊接位置的自动化焊接； 先进的激光焊接技术可替代传统弧焊技术，在精度及接头质量方面均有着显著的提高，接头强化系数可达80%左右； 激光焊接技术主要应用于新能源汽车电机、电池托盘、前后舱、汽车底板、水冷板、前纵梁等零部件产品焊接生产应用中。 技术优势：可实现高精度焊接，且焊缝深宽比可达12:1；非接触焊接，焊接不需要使用电极；能量密度高、焊接速度快、焊接变形小、热影响区小；可焊接材质种类范围大，亦可以实现异种材质焊接；接头热影响区窄，焊接接头力学性能好。 》查看更多金属产业峰会安排

在 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-中国锂电回收产业高峰论坛 上，北京赛德美资源再利用研究院有限公司董事长赵小勇表示，全球动力电池回收市场发展即将提速，预计在未来五年突破千亿规模，其中锂资源的回收市场空间最为可观。预计到2030年，全球可回收报废锂电池及锂电池生产废料有望达到1483GWh，其中锂电池是回收报废中的主力。 动力电池回收市场前景 中汽研数据显示， 8月我国新能源汽车产销分别为84.3万辆和84.6万辆，环比增幅为4.7%和8.5%，同比增幅为22%和27%，8月份的市场占有率达高达32.8%；1-8月的数据是，新能源汽车产销为543.4万辆和537.4万辆，同比分别增长36.9%和39.2%，市场占有率为29.5%。 动力电池退役高峰将至： 2022年我国新能源汽车动力蓄电池退役量退役量将接近140GWh/达到20.7GWh/年的规模，同比增长57%，进入规模退役期。2022-2030年CAGR（复合年增长率）为53.9%，市场规模2000亿元。 据德勤白皮书消息显示，全球动力电池回收市场发展即将提速，预计在未来五年突破千亿规模，其中锂资源的回收市场空间最为可观。 数据显示，预计到2030年，全球可回收报废锂电池及锂电池生产废料有望达到1483GWh，其中锂电池是回收报废中的主力。 报废电池是锂电回收利用的主要“原料”，动力电池退役潮的到来将持续为锂电回收利用行业提供可回收废料。 动力电池回收必要性 上游资源紧缺长期将掣肘下游应用市场的发展，锂资源供需缺口预计在2025年之后出现并呈逐渐扩大的趋势，2030年将达145万吨碳酸锂当量，电池回收有望在一定程度上缓解资源供需不平衡对行业发展的约束。 如何实现碳达峰和碳中和？ 加速低碳技术研发推广： 更大力度推进节能低碳技术研发推广应用。 欧盟电池法： 欧盟电池法升级了电池回收的要求，旨在加强电池整个生命周期的可持续性和循环性。提醒我国电池生产企业要更加重视全流程中碳足迹的考核，以及废物收集目标、废电池中关键金属材料的最低回收率要求、从制造和消费废物中回收用于新电池的最低含量等。 废电池中关键金属材料的最低回收率要求:锂，2027 年达到 50%，2031年达到 80%;钴、铜、铅和镍，2027年达到 90%，2031 年达到 95%。 此外，动力电池还存在安全问题，回收不当或将面临高压直流电燃烧爆炸的风险，且动力电池随意丢弃也会造成环境污染问题，因此，动力电池回收势在必行。 物理法回收技术介绍 核心创新 实现全封闭、全自动拆解工艺，单体电池七种材料全组份回收，环保无污染 物理法回收技术解决了废磷酸铁锂回收经济性难题（在碳酸锂低于8万元水平以下） 核心优势： 工艺环保，产线在各地均可通过环评及验收 无废水、废渣、废气排放，环保投入小；可落户一线城市一般工业园区，快速实现产业化、规模化。 成本优势明显，议价空间更大 可就近回收，就近处置，运输成本低·生产工艺流程短，生产成本低； 固定资产投入小，折旧成本低； 回收三元锂电池与磷酸铁锂电池经济优势凸显； 可用于小储能、小动力市场； 产品改性处理后可用于大储能市场。 物理法：可实现精确拆解，无烧结污染，无废水废渣；材料修复可使得烧结时间大幅降低，烧结温度降低一半，实现节能减排50%以上。 》查看更多金属产业峰会安排

在 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-新能源汽车电驱动系统创新技术论坛 上，合肥工业大学汽车工程技术研究院副院长贺林讲解了新能源商用车动力总成趋势及关键技术，他表示， 动力电动化、控制智能化、结构轻量化、信息网联化、使用共享化是汽车产业发展五大主流技术。 时代需求与技术趋势 时代需求：人工智能与新能源汽车融合创新 汽车碳排放→新能源+智能汽车 随着汽车在全世界的普及，全球汽车保有量不断增加，截至2020年已超过12.8亿辆。新车的快速增长抵消了在减少新车燃料消耗方面已经取得的进展，汽车产生的二氧化碳排放量仍呈现增长趋势。 根据数据统计，15.9%的二氧化碳排放量来源于公路运输（汽车、卡车和公共汽车），汽车尾气正成为二氧化碳的重要的排放源，在总体的所占的比重仍有持续扩大的趋势。 发展历史 电动化可能是汽车动力的终极形式 电池技术 液态电池是当前动力电池的主流形式 根据锂离子电池的正极不同，主要分为NCA、NCM、LMO和LFP四大类，负极分为C和LTO两种。 液态电池是汽车动力的过渡方案 液态电池安全、比能量、温度性能是限制电动汽车发展的三座大山 固态电池是汽车动力的最优解决方案 动力电池技术发展还处于初级阶段 近三十年来汽车动力电池经历了从材料体系、能量密度、成本降低的一系列突破。 2008到2023年，汽车动力电池能量密度从从100wh/kg到300wh/kg，从磷酸铁锂向三元系发展，成本也从最初的3.5元/wh下降至0.7元/wh。 燃料电池技术可能是将来汽车动力的选择之一 汽车上应用的燃料电池类型主要为质子交换膜燃料电池，其燃料为氢气，氧化剂为空气。 燃料电池汽车技术发展水平还处于初级阶段初期 定义： 燃料电池电动汽车是利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下．在燃料电池中经电化学反应产生的电能作为主要动力源驱动的汽车。 氢燃料电池汽车的主要动力单元有：储氢瓶、燃料电池发动机、燃料电池辅助系统（散热、尾排，等）、动力蓄电池、控制单元、驱动电机。 燃料电池还有亟待解决的刚性问题 氢燃料电池基本工作原理：是将氢气送到燃料电池的阳极板(负极)，经过催化剂(铂)的作用，氢原子中的一个电子被分离出来，失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板(正极)，与氧原子和氢离子重新结合为水。 由于供应给阴极板的氧，可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，给阴极板供应空气，并及时把水(蒸气)带走，就可以不断地提供电能。 由于氢燃料电池不储能，确切的讲应该称为氢发电装置。 电机技术 自2021年6月以来，驱动电机技术的发展已经进入成熟阶段。 车用驱动电机技术路线：永磁同步电机+三相异步电机 永磁同步电机低速效率高+感应异步电机高速效率高 通过对永磁同步电机和感应异步电机的对比来看，永磁同步电机具有高效、节能、体积小的显著优势，而感应异步电机则运行可靠、成本低；永磁同步电机在PHEV/HEV/EV车上凭借体积小、控制算法相对比较成熟的特点得到广泛应用。感应异步电机目前国内车用IM电机系统设计方面尚缺少成熟的技术。 永磁同步电机为主，感应异步电机为辅 扁线电机等技术将逐步占领车用市场 电控技术 域控制器是整车电控集成化发展的必由之路 新能源汽车三大核心电控系统（VCU、MCU、BMS）总体发展趋势：1、高性能（采用32位多核处理器），2、高可靠性（满足ISO26262功能安全应用需求），3、基于AutoSAR架构的平台软件，4、低成本（平台化设计，精益制造），5、系统全面的测试验证； 发展趋势 集成电驱动桥+集成电力电子单元 智能化与电动化相互促进、不可分离，智能化是汽车动力系统技术发展的主要方向之一。 动力电动化、控制智能化、结构轻量化、信息网联化、使用共享化是汽车产业发展五大主流技术。

在SMM主办的 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-汽车结构件发展论坛 上，敏实集团新事业产品线&电池盒产品线技术总监/高级工程师蒋海春主要介绍了车用铝合金的市场前景、汽车车身结构用铝合金的技术要求等内容。 车用铝合金的市场前景 大环境 总需求 整体市场前景 全球市场：新能源汽车2022年销量破1000万辆，渗透率达到13%。 中国市场：新能源汽车2022年销量达到650万辆，渗透率达到25.6%。 根据《节能与新能源汽车技术路线图》的路线预测，到2025年，国内铝合金零部件市场空间有望达到3365.7亿元左右。 新能源汽车用铝合金的技术要求 具有适当的强度和刚度 具有良好的折弯与压溃性能 具有较好的抗高速冲击性能 具有优异的耐腐蚀性 具有良好的焊接性与热稳定性 声明：此介绍资料由敏实集团有限公司（“本公司”）提供，仅供参考之用，未经本公司明确授权任何人不得复制或转载。 本公司或其任何附属公司、雇员或专业顾问均不会直接或间接就此介绍资料（包括所有前瞻性陈述）所含信息的完整性及准确性作出陈述或保证。此介绍资料所含信息系基于准备资料当时之一般情形，并未、亦将不会就后续可能发生的重大进展作出更新阐述。 此介绍资料同时包含了本公司对未来的期许及展望。该前瞻性陈述乃基于对本公司经营情况的预估及若干不可控因素，因此，实际情况或将与此陈述存在较大差异。本公司不会对是否将修正前瞻性陈述以反应未来事件或情形作出保证。 此介绍资料及所含信息仅供参考之用，而非用于或指引任何证券或金融工具的买卖，亦非用于提供任何投资服务或建议。 》查看更多金属产业峰会安排

在 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-主论坛 上，广东华劲铝业集团举行了汽车低碳再生新材料发布会，集团董事、副总裁张海泉分享了铝合金汽车零部件绿色低碳全流程解决方案。 华劲集团简介 华劲铝业始建于1996年，是专业从事铝基新材料研发、铝液配送直供和再生铝保级还原的集团化企业。经过近30年的不断发展，旗下拥有11家工厂，年生产能力85万吨，产品广泛应用于汽车、5G通讯、3C电子、新能源、储能等领域。 集团布局 华南、华中、华东三大再生铝运营中心 华南、华东二个新材料研究院 全国十一个生产基地 低碳再生新材料 免热处理汽车结构件一体化压铸铝合金 基于再生材料使用的免热处理高韧性AISi铝合金获发明专利授权。 该材料设计之初就充分考虑低碳环保，循环利用再生铝，目前已经突破了30％的添加比例。具备良好的流动性，其压铸性能、力学性能等指标都表现优异。 该免热处理压铸铝合金材料在材料开发、性能优化、制造工艺等方面得到了很大提升，已通过某知名企业汽车结构件以及电池托盘零件验证，能满足不同性能与应用场景的需求。 零件本体力学性能平均达到：抗拉强度Rm：264MPa，屈服强度Rp0.2：125MPa，伸长率A：9.68%，可以满足支架类、车身类、底盘类及三电系统等零部件性能要求，可实现场景化免热铝材料应用，打破了国外免热铝材料专利的限制。 低碳再生新材料及应用场景 技术成果 国内首家具有铝合金材料纯净度定量分析技术的企业 3.铸造铝合金绿色低碳全流程解决方案 完整的全流程服务 华劲铝业集团拥有行业内最完整的铝合金全流程服务，为汽车零部件产业链提供低碳环保的综合解决方案。 原材料供应 再生铝前处理中心，配置全自动材料处理系统，专业的管理团队对材料进行验收、识别，定点定向存储使用，年处理量达70万吨。 铝合金熔炼 成熟的核心熔炼工艺——确保产品的高质量 微合金化：有效提高成分均匀性；机械搅拌：铝合金液前、中、后期成分的一致性；冷却系统：独有的冷却系统，改善铝合金的组织形态；双级过滤：在线除气+陶瓷过滤，有效去除杂质。 铝液短流程直供 汽车零部件企业：汽车零部件企业所产生的不良品、废屑等，华劲将统一进行回收，加工后按比例返还。这一举措有效解决了汽车零部件企业的废品处理问题。不仅如此，压铸废料又为华劲铝业提供了部分原材料，通过废铝循环再生保级使用，实现全闭环利用，达到双方共赢。 铝灰渣处理 铝灰渣无害化、资源化处理 公司拥有危废专业经营许可，铝灰渣无害化处理中心将铝灰渣进行无害化、资源化处理； 经过成熟工艺处理后，危废转化为固废，再应用在高温耐火材料、净水剂、水泥原料等。 减少固废，绿色环保，固废综合利用、危废100%合规化处置。 低碳绿色 据认证中心给出数据，行业内再生铸造铝合金液碳足迹平均数值为0.90千克二氧化碳当量，广东华劲铝业集团产品碳足迹数值低于行业平均水平。公司多款产品获得SCS RC认证，通过对产品进行回收成分审核，确定产品100%使用再生资源生产。 结语 响应国家号召，通过再生铝循环利用，达到减少二氧化碳排放的目的，减缓全球气候变暖，改善人类的生活环境。 》查看更多金属产业峰会安排

在 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-中国锂电回收产业高峰论坛 上，南锂汇通新能源科技有限责任公司总经理李重洋详细阐述了退役动力电池回收体系建设面临的挑战与机遇。他表示，自2021年以来，在资本的加速布局下，回收规划产能远远大于可回收量。目前锂电回收处于行业初期，各个环节均存在部分不规范现象。动力电池回收领域，存在着小作坊猖獗的现象，挤压正规渠道的利润空间和市场份额。 回收体系建设现状 新能源汽车产业政策驱动+高速发展，激活千亿回收市场 2016 年以来，我国共出台20多条废旧电池相关的政策，其中《新能源汽车产业发展规划2021-2035》加快推动动力蓄电池回收利用立法，强化溯源管理，建立高效循环利用体系。 同时，随着国家“碳达峰、碳中和”刚性目标出台，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和，废旧电池闭环业务将迎来重大发展机遇。 新能源汽车产业高速发展+政策驱动，激活千亿回收市场 2021年全球新能源汽车销量达675万辆，其中国内达352万辆，预计2025年全球新能源汽车销量将超2500万辆，其中国内将达1220万辆。 预计到2025年，全球动力电池需求量达670GWh，国内动力电池需求量达289GWh。2030年全球动力电池需求量达1614GWh，国内动力电池需求量达636GWh。 国内新能源汽车 2013 年开始应用推广，2015 年起销售放量增长，按照平均寿命 5-8 年估算，2021年前后动力电池将迎来大规模退役潮。 预计2025年国内动力电池退役量达78万吨，2030年，国内动力电池退役量近500万吨，对应经济价值近1500亿元，若同时考虑储能、消费型锂电以及残次品锂电的回收价值，则市场规模可达2300亿元，占全球50%以上。 资本加速布局，回收产能过剩，市场无序竞争 2021年以来，多家上市公司通过新建、收并购等形式布局废旧动力电池综合利用项目，回收规划产能远远大于可回收量。 回收网点分布与新能源汽车销量省份基本一致，已公布的白名单规范的企业中，同时具备梯次利用和再生利用资质的企业有9家。 锂电回收发展现状：商业模式多样 回收渠道是核心 电池回收渠道包括整车厂、电池厂、汽车拆解企业、梯次利用商、贸易商等，回收渠道种类多，且废旧电池配方、形状各异，如何建立稳定的电池回收渠道至关重要。现阶段3C电池报废较多， 预计未来动力和储能电池将是主要来源，电池回收企业应与整车厂、电池厂、汽车后市场服务商、互联网企业共同探索合作模式。 第三方回收企业模式应用较为广泛。 第三方电池回收企业在电池回收的技术和工艺上具备较强的优势，但需要自主搭建回收网络，通过与整车厂商、电池厂商达成合作等方式建立稳定的电池回收渠道。 锂电回收发展现状：处于行业初期，各个环节均存在部分不规范现象 电池回收： 目前主要以电池厂废料招标为主，车企少量供应验证车报废电池，以及各类废电池打碎的电池料。 分类/处理： 筛分具有梯级价值的电池，几乎没有正规化展开。取而代之的现状是小作坊的不合规直接破碎。 贸易物流： 动力电池作为交通部第九类危险品运输，应当具备危废处理专门资质，成本约为2-3倍，但并未得到执行。现状是破碎后的电池料成为流通的主要产品。 梯次利用： 拆解Pack分容后重新组装Pack。现状是经济性仍存在一定问题，循环寿命不达标，电池性能与安全存在隐患等。目前行业政策要求在电池一致性管理技术取得关键突破前，原则上不得新建大型动力电池梯次利用储能项目。 拆解破碎： 手工拆解Pack，机械破碎，环保压力大成本较高。现状是正规环节谁也不想做，放任小作坊处理。 再生冶炼： 最为成熟，随着锂钴价格较高，经济性明显。但具有地域性，需要通过运输集中如格林美模式。 锂电回收目前面临的挑战：退役电池流向小作坊，带来的污染和浪费问题 目前动力电池回收领域，存在着小作坊猖獗的现象。这些小作坊主要是非法拆车厂、非法电池倒卖商、非法电池处理商。它们由于不需要进行环保成本和运营成本的投入，在回收价格上有极大的优势，通常会进行高价回收，挤压正规渠道的利润空间和市场份额。 目前国家各个地区对于非法危废收集的打击力度持续加强，长期来看，工信部等部门发布多项政策指南引导电池回收规范化发展，白名单制度有望趋严，电池回收行业进入壁垒不断提高，小作坊有望逐步退出。 未来发展模式：预计将以属地化生产后，再集中生产为主 由于汽车厂商和动力电池企业具有渠道端的优势，能够成为废旧电池来源的最前端入口者，所以下游的再生利用和梯次利用企业都与上游车厂和电池企业合作。 动力电池属地无害化处置后，电池料符合物流要求，拓展了覆盖区域半径;电池料杂质更少，可为冶炼企业减少废渣和成本，创造更多的价值;拆解废品如金属等可就地处理获取利润，减少运输成本和湿法成本。 锂电回收的行业特点：决定了央企能够更好的发挥作用，承担社会责任 锂电回收的三种价值于一体，同时对环保要求高，目前又面临着小作坊不顾环境问题，带来污染和浪费，央企既能够也应该发挥央企的作用，主动承担社会责任，再锂电回收领域发挥重要作用，解决行业面临的挑战。 回收体系解决方案 回收商常见痛点 基于以上痛点，公司推出了国内首家废旧动力电池回收共享平台——五矿锂汇通，是以退役电池信息大数据为核心，打造集交易、检测评估、分选加工、数据服务的电池回收生态圈闭环服务。 锂汇通退役电池回收解决方案 “端到端”逆向物流回收网络体系，实现退役电池回收全流程闭环管理 以 区域化回收加工中心 为核心的回收模式 核心逻辑：快速检测、分选分级、分段物流、就近处置。 锂汇通退役电池回收解决方案 以加工中心为合作点，共建回收网络，共享发展红利 区域回收加工中心把退役动力电池从星罗棋布的回收服务网点进行集中处理，再转移到梯次利用与再生利用企业。 区域回收加工中心通过对回收的动力电池包进行检测、评价、拆解、破碎等，可以大幅度提高退役动力电池物流效率，同时降物流运输成本和安全风险。 业务发展规划 致力于退役动力电池回收体系建设及回收交易服务，探索全球退役电池“线上+线下”结合的平台化回收商业模式，建成“以电池交易服务为切入，检测加工服务为基础，数据服务为核心”的全球化第三方电池回收服务平台。 致力于退役动力电池回收体系建设及回收服务 锂汇通基于生产者责任延伸制，首倡“端到端”退役电池回收体系建设理念，依托装备信息化、业务数字化、大数据分析、移动互联等技术，探索国内退役电池“线上+线下”结合的第三方平台化回收商业模式。通过退役电池大数据赋能传统业务，开展电池交易、检测评估、破碎加工、平台服务等业务，促进循环经济高质量发展，打造全国最大的退役电池回收服务平台。 》查看更多金属产业峰会安排

在 2023中国工博会暨（第五届）中国汽车新材料应用高峰论坛-中国锂电回收产业高峰论坛 上，中国物资再生协会废旧电池回收利用分会副会长兼秘书长王德闯表示，在未来锂电回收行业大发展的环境下，所有希望进入锂电回收行业的参与者均将面临以下行业壁垒： 回收渠道壁垒、技术壁垒、资金壁垒、资质壁垒、区域壁垒。 我国废旧动力电池回收参与方主要有整车生产企业、电池生产企业、电池材料企业、第三方回收企业等。这些环节要建立起健康可持续的供应链。目前，我国电池产业链间的合作已在许多龙头企业中有所展现。从开始的动力电池企业、材料企业、相关再生利用企业合作，越来越多的车企也将随着梯次利用市场的打开而参与“合作联盟”的模式。 行业现状 新能源汽车产业快速发展 双碳背景下，汽车电动化是交通行业绿色转型的必经之路，电动汽车普及趋势已形成。我国是全球新能源汽车最大的市场。 截至8月底，全国新能源汽车销售保有量达1847.4万辆，占汽车总量的5%。 8月份销量市场占有率达到32.8%，今年全年渗透率有望达36%。 连续8年全球销量第一，2022年全球销量占比超过60%。 北京、成都汽车保有量超过600万辆，重庆、上海、苏州汽车保有量超过500万辆。 新能源电池退役量将迎来高峰 预计未来5-8年，动力电池退役量将迎来爆发增长，绿色回收处置问题迫在眉睫； 预测，截止2025年，新能源汽车动力电池累计退役量将达78万吨。 2023年1-8月，全国产生的退役动力电池主要集中在广东、北京、山东、河南、浙江等新能源汽车推广力度较大的省市，分别占全国退役总量的31%、6%、6%、6%、5%。 上半年，全国共产生退役动力电池的9.4万吨，同比增长76.6%。其中，退役汽车产生动力电池8.2万吨，车辆维修产生动力电池1.2万吨。从材料类型看，磷酸铁锂电池占52.6%，三元电池占44.5%。 动力蓄电池产量和装机量分析 2022年国内动力电池产量、装机分别为545.9GWh、294.6GWh，同比分别增长148.5%、91%。 从材料类型来看，2022年三元电池装车量为110.4GWh，占总装车量的37.5％，同比增长48.6％；磷酸铁锂电池装车量为183.8GWh，占总装车量的62.4％，同比增长130.2％。 我国新型储能的装机情况 截至2022年底，全国已建成投运新型储能项目累计装机规模超过870万千瓦。今年前6个月，新投运装机规模相当于此前历年累计装机规模总和。 累计装机规模排名前5的省份分别为：山东155万千瓦、宁夏90万千瓦、广东71万千瓦、湖南63万千瓦、内蒙古59万千瓦。 回收企业现状 2020年新增动力电池回收企业4601家，其中小微企业3556家，占比77.29%；注销458家，其中小微企业占比79.47%。 2021年新增动力电池回收企业22802家，其中小微企业18333家，占比80.4%；注销3221家，其中小微企业占比82.49%。 2022年新增动力电池回收企业39531家，其中小微企业31033家，占比78.5%；注销2695家，其中小微企业占比77.29%。 回收体系布局 前四批符合规范条件的企业分布在珠三角、长三角、中部地区。 值得注意的是，截至目前，黑龙江、辽宁、内蒙古、山西、宁夏、青海、新疆、西藏、云南、广西、海南等11个省区尚未有企业入围工信部“白名单”。 资本加速布局，规划产能严重过剩，供需失衡凸显 前四批符合规范条件企业累计再生利用产能约120万吨，梯次利用产能约50万吨； 区域分布看，江西、浙江、湖南再生利用产能较高，广东、江苏、上海梯次利用产能较高。 商业体系构建 国内动力电池回收商业模式 循环利用前景广阔，电池回收行业未来可期 电池循环利用的应用场景广泛，可以用于数码、低速车、两轮车、物流车、新能源汽车、储能等领域。据相关数据显示，2022年中国锂电池出货655GWh，同比增长100%。其中，动力电池市场出货480GWh，同比增长超100%；储能电池出货量130GWh，同比增长1.7倍。未来行业为万亿级赛道。 缺失健康可持续的供应链 虽然动力电池回收产业链参与者众多，竞争激烈，且退役电池的流向很不规范，存在不正规的渠道，产业链上下游形成稳定持久的盈利模式。 跨企业的信息互联和产业合作是未来企业发展的根本途径。 循环回收企业作为链接动力电池企业/整车企业和材料企业必要的一环，需要打通上下游的完美串联，建立健康可持续的、具有弹性、韧性和包容性的价值链，建立更具韧性和可持续性的长期战略的重要价值。 互利共赢：电池产业链间回收业务合作逐渐加强 融合发展助推供应链生态圈 新能源动力蓄电池回收企业面临的壁垒 在未来锂电回收行业大发展的环境下，所有希望进入锂电回收行业的参与者均将面临以下行业壁垒： 回收渠道壁垒： 对于废弃资源综合利用企业，原材料是重中之重，确保充足的原材料供应是保证从业企业正常运营并且实现盈利的根本。我国废旧电池资源回收体系复杂，从业企业需要花费大量人力物力积累，自身形成具有一定话语权的回收体系是进入本行业的基本前提条件。 技术壁垒： 动力电池回收行业是一个技术密集型行业，回收技术结合了物理、化学和生物等学科技术，具有技术复合型的特点，如分离过程中效率较低则会造成二次废渣，且无法多方面提取有价元素，经济性将大大降低。 资金壁垒： 动力电池回收项目投资规模较大，设备规格较高、建设周期较长，是一个资金密集型行业，企业的生产成本深受资本投入和环保技术的影响。企业需具备较强的资金实力以满足较大的资本性和成本性支出。 资质壁垒： 对于资源回收综合利用领域，我国已经颁布的相关行政法规，形成行业准入资质壁垒，如《固废法》、《危险废物经营许可证管理办法》、《再生资源回收管理办法》、《废电池污染防治技术政策》等，有一系列严格的技术、环保和生产条件要求。动力电池回收领域虽暂无危废资质或其它特殊资质要求，但要求日益趋严是大趋势。 区域壁垒： 由于废旧电池的特殊物理特性，一般具有有毒有害，无论从监管角度、环保角度以及公众关注，一般原则是希望就近处理。 退役动力电池回收体系进一步融合 我国废旧动力电池回收参与方主要有整车生产企业、电池生产企业、电池材料企业、第三方回收企业等。这些环节要建立起健康可持续的供应链。 目前，我国电池产业链间的合作已在许多龙头企业中有所展现。从开始的动力电池企业、材料企业、相关再生利用企业合作，越来越多的车企也将随着梯次利用市场的打开而参与“合作联盟”的模式。 构建全国新能源动力蓄电池 高效联动、融合创新产业化集群 产业集群将凝聚各方能量形成合力，构建以新融合发展为内涵，以数据为载体，以技术为动力，产业融合、资源融合、技术融合、功能融合、信息融合的大产业链模式，规范和维护良性的市场环境，充分发挥大数据在商业领域的积极作用，推动产业链上下游企业深度融合。 目标与愿景：构建具有一流创新能力以及高度集约、高效的新能源动力电池回收利用产业化集群。 构建全国新能源动力蓄电池 高效联动、融合创新产业化集群 针对回收服务网点建设成本投入大、利用率低、规范性难保障等问题，通过共建共享模式完成低成本、高成效的回收服务网点建设。 思考与提示 电池的回收利用大致可以分为回收、预处理、活性材料再生及电池活性材料再利用四个阶段。其中通用化、智能化拆解技术是预处理阶段的关键技术之一。废旧动力电池型号及规格多样、形状不一，安全自动化的拆解技术是当前行业面临的主要难题。 继续扩大动力电池回收利用试点项目规模，加强成熟经验的推广。与有资质的运输企业、电池生产企业、汽车厂商组建行业（产业）联盟，构建健康有序的动力电池回收产业生态，推动实现动力电池产业国内大循环。 对从业企业几点建议 1、确立、定位产业链角色；明确自身的重点业务及方向； 2、形成具有一定话语权的回收体系是进入本行业的基本前提条件； 3、开发建设一条解决多类型、多规格自动化拆解线（实现电池的智能、柔性、精细、高效拆解，实现多规格电池兼容性拆解）； 4、打造动力电池材料闭环回收与梯次利用的创新合作模式，实现回收产业链拆解冶炼一体化； 5、建立安全、环境信息监控管理系统，全流程三废控制； 》查看更多金属产业峰会安排