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在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-汽车底盘&车身论坛 上,宝钢股份中央研究院首席研究员 罗爱辉围绕“宝钢变厚度板技术与一体化热成形解决方案”的话题展开探讨。 变厚度板轧制技术: 来源于上世纪的柔性轧制技术,即在钢板轧制过程中,通过计算机实时控制和调整轧辊的间距,以获取沿轧制方向上按预先定制的厚度连续变化的板材,即实现由等厚度板/卷到变厚度板/卷的轧制。 变厚度板轻量化技术: 利用变厚度板/卷制造出不同部位不同厚度的零件,避免采用局部补强、零件加厚、提高材料等级等方法,实现车身零件的精细化设计与制造,是车身轻量化的有效途径之一。 TWB:Tailor Welded Blank,激光拼焊板 TRB: Tailor Rolled Blank ,变厚度板 VRB: Variable-thickness Rolled Blank,变厚度板(宝钢)。 变厚度板轧制技术 变厚度材料与工艺 变厚度板轻量化技术 变厚度板优劣势: 设计:厚度组合更多,解放设计思维,能更为充分地挖掘零件的轻量化潜力; 成形:用过渡区相对焊缝,连接强度提升,均匀性好; 服役:过渡区有良好的吸收能量效果,比拼焊板抗冲击性能好; 制造:厚度控制容易,能生产出二种及以上厚度组合的板材。 变厚板无法实现同板不同材,但可以通过退火工艺,实现一张板料不同性能; 变厚板不能曲线拼接,只能垂直轧制方向变化; 变厚板轧机宽度有限,必须在零件设计时充分考虑材料利用率。 宝钢一体化热成形解决方案 钢制一体化零件具有较好的轻量化潜力,制造成本相当 减少零件数量: 1个零件替代4-10个零件,降低模具工装成本; 简化焊接工序: 尺寸一致性好,降低焊接工装费用与工序成本; 轻量化潜力大: 省掉零件搭接边,结合不同强度、厚度材料拼焊、软区技术、补丁板设计, 减重20%左右 ; 材料利用率高: 通过拼焊焊缝位置优化,实现高材料利用率; 提高整车性能: 一体化零件强度高尺寸精度好,不仅提高车身结构完整性,提升NVH性能,还提高整车碰撞安全性。 集成化程度受限: 受加工方式限制(冲压为主); 生产装备投入大: 零件尺寸大,生产装备要求高,投入大; 关键尺寸控制复杂: 零件较大,需控制的关键尺寸较多; 零件成形难度增大 :零件成形复杂,单件报废成本高; 零件单件成本在持续降低:各工序成本优化后,相对传统分体设计方案成本相当或略有下降 车身钢制一体化零件成为业内研究与应用的热点 国外最早:最早2014年量产应用一体化热冲压门环,但后续推广应用车型不多 国内更快:最早2021年量产应用,后续推广较快,截止目前已有30款以上车型量产应用了一体化热冲压门环 未来更多:正在开发一体化大门环、地板骨架梁、天窗加强框、电池包底壳及骨架等一体化解决方案。 钢制一体化关键技术 材料+技术+解决方案:热成形材料、填丝焊技术BaoFWW®、一体化零件设计、热成形技术。 钢制一体化关键技术一:一体化零件材料 低碳高效铝硅涂层AST AS涂层:升温慢,在炉时间长,限制冲压节拍; AST:升温快,在炉时间缩短,丝滑衔接冲压。 平均加热效率提升30%以上 ,炉长更短,能耗更低,碳排放降低。 锌系GZ热成形材料 通过基板材料+镀层+热冲压工艺变化,实现直接热冲压成形 钢制一体化关键技术二:铝硅激光拼焊技术 钢制一体化关键技术三:零件设计-设计形式 整体落料一体化零件 :等厚等强度,坯料尺寸较大,材料利用率低; 坯料点焊一体化零件 :先将几块坯料点焊连接为一整块板料,之后再整体热冲压,坯料之间存在搭接边,轻量化减重效果较小,零件结构连续性不如整体落料和激光拼焊一体化零件; 激光拼焊一体化零件 :用材、料厚设计比较灵活,轻量化设计最优,是目前量产应用最多的一类一体化零件。 钢制一体化关键技术四:零件制造-成形工艺及模具 板料定位及焊缝模具间隙:成形工艺须充分考虑坯料的准确定位及成形过程坯料稳定性,焊缝位置模具间隙须考虑焊缝偏移及焊缝余高问题,确保焊缝位置模具贴合,以保证焊缝力学性能 一体化零件减薄控制:工艺设计减薄率建议控制在15%以内,降低现场零件报废率,确保生产稳定性 一体化零件尺寸精度控制控制:一体化零件尺寸大,不同区域存在料厚差较大,淬火冷却差异对尺寸精度有较大影响,需优化模具不同区域冷却设计,并提高模具型面蓝丹着色率,以确保零件与模具充分贴合,保证零件力学性能及尺寸精度。 》点击查看 ASCC2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-汽车底盘&车身论坛 上,宝武杰富意特殊钢有限公司教授级高工、产品研发首席刘年富围绕“特钢‘智’造 驱动汽车关键部件革新”的话题展开探讨。 汽车零部件技术发展需求 汽车的发展方向是轻量化、长寿命、安全可靠性、环保节能、经济低成本等综合平衡考虑; 汽车零部件则朝着高性能、低成本、易加工、免热处理方向发展; 零部件用钢质量发展方向是高强韧性、高纯净度、高均匀性、超细晶粒度、长疲劳寿命。 汽车零部件用钢——齿轮钢发展趋势 汽车齿轮钢发展趋势是低成本和高性能: (1)低成本: 高温渗碳(控制晶粒长大); 易切削(控制硫化物); 免等温退火(控制带状组织);低成本合金元素(降低Ni、Mo含量)。 (2)高性能:通过冶金质量控制,提高弯曲疲劳和接触疲劳性能; 通过提高强韧性,实现汽车轻量化。 汽车零部件用钢——非调质用钢发展 非调质钢应用时可省略调质处理工序,大幅度节省能源, 降低制造成本约25%-38%。 国外汽车结构件60%-70%采用非调质钢 ,而国内汽车非调质钢主要还是用于发动机曲轴、连杆为主。 高强度、高韧性、易切削的非调质钢在汽车前轴、半轴、转向节、活塞、紧固件等的应用推广将是未来主要发展方向。 汽车零部件用钢——轴承用钢发展 轴承钢应具备高强度、均匀硬度、高弹性极限、高接触疲劳强度、足够的韧性和淬透性。为了达到上述性能要求,对轴承钢的化学成分均匀性、非金属夹杂物含量和类型、碳化物粒度和分布、脱碳等要求严格。 钛含量: 轴承钢的TiN硬而脆,降低疲劳寿命。 Ti含量追求的控制目标是≤10ppm。 氧含量: 轴承钢氧含量对夹杂物形成有直接影响,从而影响疲劳寿命。 氧含量追求目标≤5ppm。 非金属夹杂物: 轴承钢夹杂物的数量、尺寸和分布对接触疲劳寿命影响显著。 氧化物类夹杂物尺寸追求目标:≤10um。 碳化物: 轴承钢的接触疲劳寿命随着碳化物含量、分布、大小呈指数级提高。 碳化物尺寸追求目标:≤1um。 特钢新材料新技术研究 低成本零部件——高温渗碳新型齿轮钢 齿轮渗碳温度从930℃提高到1000℃,可缩短渗碳时间50%以上, 显著提高生产效率。 高性能零部件——高纯净轴承钢 纯净度是轴承钢的最重要的质量指标,各类夹杂对轴承寿命的危害性按大小可以排成D→B→C→A的次序; 夹杂的尺寸对轴承疲劳极限影响极为明显,尺寸愈大,疲劳寿命愈短。 开展夹杂物全流程技术研究、分析及改善脆性夹杂物,采用水浸探伤技术开展研究,微观、宏观夹杂物指数控制可满足高纯净要求。 高性能技术——防脱碳弹簧钢 弹簧表面脱碳,随后淬火表面无法形成马氏体组织,回火后表面强度明显低于心部,降低弹簧的疲劳寿命。相关研究表明,弹簧表面存在0.1mm的脱碳层就会明显影响疲劳性能,如果出现完全脱碳层,降低疲劳寿命50%。 原理研究 通过涂层材料优先侵蚀初期脱碳表面,在低温环境下与贫碳表面新生成致密的复合铁氧化物,抑制碳氧互渗,当温度升高后涂层能够完全去除脱碳层并防止后续脱碳层的形成。 防脱碳涂层可减少约50%的脱碳深度。 绿色环保 全面实现绿色化发展 》点击查看 ASCC2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-商用车技术跃迁与全球化新机遇论坛 上,上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心 传动系统总工程师 方伟荣围绕“商用车电驱桥技术及核心零部件开发”的话题展开分享。 新能源汽车发展史 过去几年的新能源发展情况 2022年,新能源汽车市场大放异彩,提前实现了国务院发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035)》中关于2025年新能源达到汽车销量20%的目标, 2023年汽车销量首破3千万辆,新能源汽车950万,渗透率31.6%。 2024年我国汽车产销双超3100万辆,新能源汽车产销双超1285万辆其中内销占比约为89%,出口占比约为11%,中国新能源汽车的渗透率达到45% 全球:2024年全球新能源汽车销量达1715万辆,同比上涨20%; 从市场驱动力来看,新能源汽车产业发展驱动力正逐渐由 “政策主导”转向“市场主导”和“用户主导”,新能源车市场需求开始大量释放。 未来新能源汽车预测 中汽协预计,2025年中国汽车总销量3290万辆,同比增长4.7%。其中,乘用车销量2890万辆,同比增长4.9%;商用车销量400万辆,同比增长3.3%。新能源汽车销量1600万辆,出口620万辆。 新能源汽车产品类型 二 商用车电驱市场趋势 商用车市场总览 国内商用车受前期环保和超载治理政策下的需求透支,叠加疫情影响,2022年商用车销量330万辆,同比下降31% ; 2023年中国商用车销售403.1万辆,同比增长22.1% 2023年新能源商用车销量34万辆,渗透率达到11%。分车型看,客车保持较高的新能源渗透率,卡车的新能源增长速度较快。 2024年,商用车销售387.3万辆,其中出口90.4万辆。新能源商用车超59.8万辆,国内渗透率上升至20.3%。据罗兰贝格预测,未来商用车需求将缓慢恢复,总量将维持在420-450万辆,2030年新能源渗透率将达33%。 商用车电驱技术路线 电驱系统根据电机布置方式的不同,可分为三大技术路线,分别为中央直驱、电驱桥、分布式驱动。 各类型电驱系统结构因其技术复杂性、空间占用、成本、效率、结构适配性、工况需求等方面的不同,会匹配不同的适用场景。 重型电驱桥市场趋势 2024年国内重卡总量60.2万辆,其中新能源8.2万辆,渗透率14%。 未来几年行业预测重卡总体规模在80-100万辆,行业预测到2030年新能源重卡渗透率将达30%。 当前新能源重卡仍以低开发难度的中央驱动为主,随着整车从油改电向专用架构进化,电驱桥将凭借空间优势和 高效率逐步渗透,但是受续航里程和电池成本的制约,长途牵引的电动化尚未大规模爆发,电驱桥应用场景主要 集中在煤炭砂石短倒运输、港口牵引等有限场景,预测到2030年15%的新能源重卡将采用电驱桥驱动型式,重 卡电驱桥行业规模将在6万台。 重型电驱桥技术趋势 中型电驱桥市场趋势 18-23T环卫车新能源渗透率到2030年将达90%; 18-23T物流预计新能源渗透率到2030年在15%左右; 2030年集成式电驱桥在新能源公路客车的占比约为50%。 中型电驱桥技术趋势 轻型电驱桥市场趋势 8-12t专用车总容量2.5万辆左右,其中主要是环卫车,预测到2035年专用车新能源渗透率将达90%; 8-12t物流车总容量1万辆左右,渗透场景由短途的城市物流逐步向城际物流突破,预测到2035年物流车新能源渗透率将达80% 。 轻型电驱桥技术趋势 三 商用车电驱技术特点 商用车重卡电驱桥集成化 1代电驱桥: 早期电驱桥多为一体式桥,外在表现形式为保留传统桥壳,外挂电机和变速箱-开发门槛低,最大程度保留传统桥存量资源,因重卡车型需大扭矩,受桥壳空间限制,常带轮边减速机构; 1.5代电驱桥: 为进一步提高效率,降低重量,国内部分厂商开发一代升级版电驱桥,开发专用大桥包桥壳,电机与变速器共壳设计,常见双电机结构,增加动力源输出扭矩,取消轮边减速; 2代电驱桥: 新一代电驱桥为第二代产品,将电机、变速箱、车桥集成于一体,常见外在表现形式为分段式桥壳,具备结构紧凑、质心分布均匀、重量轻、体积小、传递效率高等优势。 轻商车型集成化 轻商车型:前驱六合一,后驱二合一电驱动桥为主。 高速化:当前16000-18000rpm是主流,未来22000rpm是趋势 800V SiC得到越来越多的应用;效率提升、功率提升; 高效: SQ380 合理布局,三挡效率优先 主动润滑系统 流量动态控制 高速扁线油冷电机/热管理/多挡位/SiC 控制器应用 800V SiC得到越来越多的应用 效率提升;功率提升。 多电机: 起步、加速、爬坡使用全部电机,巡航是用部分电机,轻载时可以减少电机使用。电机间接力,避免动力中断。 模块化 电机、控制器、电子油泵、桥管、热管理、换挡系统。 SQ520双电机和SQ380单电机两款电驱桥产品,SQ380和SQ520采用相同的电机及电子油泵; SQ280和SQ200两款电驱桥产品,两款产品采用不同功率的电机,其余模块通用。 五 电驱桥关键技术与零部件 电驱桥关键技术 ➢ 电驱产品布置 ➢电机选型 ➢效率提升 ➢系统润滑与热管理 ➢NVH ➢预防轴电流 ➢振动对零部件强度的影响 电驱动产品布置 成本 效率 重量 质心 电机选型 最大持续功率:坡度,持续最高车速; 峰值扭矩:最大爬坡/最大坡起 /0-50加速时间; 效率匹配:常用车速、载重。 效率提升 布局优化;全主动润滑;特制的低粘度油;精细的流量分配;电子泵的优化;电机效率优化、电机转子的润滑;SiC控制器;系统热管理控制;能量分配....... 轴承 电腐蚀 系统润滑与热管理 共油式方案设计:为了降低重量及成本,电机采用共壳式设计,电机与变速箱共油,冷却油道与桥润滑共用油路。由于既涉及电机冷却,又设计齿轴润滑,润滑油的选择及保养为重点关注事项。 润滑原理:冷却油路采用完全对称布置方案,油道均集成至壳体系统内,且尽可能减少油道长度。(电机及传动系统可各自冷却润滑或对称冷却润滑,选择对称布置考虑因素主要为空间布置,油管、油路选择,架构方案等); 强制润滑:考虑效率因素,所有齿轴、轴承均采用强制润滑方式,系统效率(电控+电机+传动系统)92.4%。 电机冷却:转子甩油方案 方案1:通过电机转子减重孔甩油,仿真及实测数据较理想,但是由于试验过程中超过12000rpm时振动过大,未采用; 方案2:常规甩油方案,通过动平衡板甩油至绕组内侧,仿真分析可降温20~35°C左右。 电驱桥关键零部件 电机/旋变、齿轴、行星排/差速器、轴承、壳体、换挡机构、电子油泵。 此外,他还介绍了径向电机与轴向磁通电机、电机与旋变、齿轴、行星排与差速器、轴承、换挡系统以及电子油泵等的相关功能与实验介绍。 小结 市场需求多元的,要用户导向; 商用车电驱桥的技术要和乘用车有效协同,目前电机电控、电子油泵、换挡机构都有“乘用车化“的趋势; 电机将向高速化、高功率方向发展; 多电机、多档化在商用车尤其是重卡方面将得到发展; 分布式驱动、智能化对提高商用车的性能有重要作用; 创新是降低成本和和提高效率的必要手段。 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-商用车技术跃迁与全球化新机遇论坛 上,全国新能源商用车生态联席会(商联会) 秘书长 卢华平围绕“商用车市场分析及展望”的话题展开分享。 商用车分类方式 从三个维度对商用车进行分类:按燃料分、按车辆类型分以及按用途分,通过燃料、车身结构以及用途对商用车进行细分 在每个维度进行三个层级的类型细分:第①层(类型)、第②层(种类)、第③层(品种)、第④层(品类) 商用车分类标准—车辆类型分类及分类标准(商联会 车型分类标准 2.3版) 一、商用车整体市场分析 一、商用车市场:总体走势 2022年国内商用车市场出现较大下降,从近500万量级,跌入300万量级,最近三年市场呈稳定态势; 今年前7月国内商用车销量为196万辆,同比增长9.8%。 商用车市场:分车型增速情况 微卡、重卡和轻卡三类卡系是商用车销量的主力车辆类型,其中重卡增长最快,微卡出现小幅下降; 大中客出现较大程度的下降,其中大客下降幅度超19%。 商用车市场:品牌排名 TOP20重商车企中,前7月徐工、欧曼、华神和DeepWay的增速较快,同比增速在100%以上; TOP20轻商车企中,前7月远程、跃进和飞碟增速较快,金杯、依维柯、瑞驰出现下滑,且幅度较大。 商用车市场:分省市销量情况 二、新能源商用车市场:总体走势 新能源商用车从2022年起,开始进入30万辆台阶;2024年开始爬上60万辆台阶;今年前7月新能源商用车上险49.1万辆,累计增长68.6%;预计爬上80万辆台阶。 新能源商用车市场:分车型 前7月,微客、重卡、皮卡和重卡快速增长;其中微客和重卡增速分别超250%和接近180%。 新能源商用车市场:渗透率走势 新能源商用车渗透自2024年以来正在快速提升,今年前7月,渗透率已达到25%(四中有一)。 新能源商用车市场:分车型渗透率 新能源在客车中的渗透率较高,其中轻客新能源渗透率接近60%。 ①商用车渗透率提升主要是三个方面的原因:一是补贴政策 2025年1-7月汽车行业相关政策累计监测到314个;其中推广类254个; 2025年8月第二周共监测到8个汽车行业相关政策,6个推广类政策,2个环保类政策。 3月12日,交通运输部、国家发改委、财政部联合发布《关于实施老旧营运货车报废更新的通知》,补贴额度与 2024 年一致,补贴范围扩大至国三、国四排放标准车辆,并取消燃料类型限制。 商用车渗透率提升主要是三个方面的原因:二是价格下降 成本下降、补贴、竞争定价,三重因素叠加,导致NEV价格大幅下降,使得新能源商用车与油车的价差大幅缩小,购买经济性大幅提升。 商用车渗透率提升主要是三个方面的原因:三是电车经济效益要好于油车 在目前新能源商用车价格下,在电动车适合的场景里,电动车比油车的综合效益要好。 三、商用车出口市场:总体走势 7月汽车出口57.5万辆,增22.6%;商用车出口7.8万辆,增4.9%,新能源商用车出口5000辆,同比增长79.5%; 前7月汽车出口累计368.0万辆,累计增12.8%,其中商用车出口,60.2万辆,同比增长9.3%;新能源商用车5.5万辆,累计增197.7%。 三、商用车出口市场:总体走势 前7月商用车总体出口60万辆,同比增长9.2%。 三、商用车出口市场:分车辆类型 货车整车是商用车出口主力车辆类型,前7月出口37.7万辆,同比增15.8%; 半挂牵引车出口7.5万辆,同比将9.9%;交叉型乘用车出口2.5万辆,同比降8.3%。 商用车出口市场:品牌排名 福田、重汽和江淮依然是商用车出口的前三强;比亚迪和唐骏(远程)极速增长。 三、商用车出口市场: 皮卡成为商用车出口主力:占商用车出口32.1% 2024年商用车出口90.4万辆,增长17.5%。其中皮卡25万辆,增长35.8%。 2025年1-5商用车出口41.1万,增长10.5%。其中皮卡13.2万辆,占商用车32.1% 比亚迪依靠皮卡出口,实现快速提升。 BYD SHARK是比亚迪推出的首款新能源皮卡,基于DMO超级混动越野平台打造。该车型于2024年5月14日在墨西哥首发,起售价折合人民币约38.65万元。 四、商用车市场展望 对未来市场的两点判断: 1、电车TCO优势的凸显,将加速商用车的电动化; 2、在经济性优势、政策支持和技术进步的推动下,物流车无人化将迎来爆发期。 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-汽车三电生态链论坛 上,浙江银轮机械股份有限公司 副总工程师 陆国栋围绕“新能源汽车三电高效热管理技术与成本优化”的话题展开分享。 热管理技术现状 电动汽车热管理系统 - 1+4+N 纯电动汽车三电系统 三电系统:纯电动汽车最核心的技术 其成本超过整车的70% 电池:10~40%; 电机:15~20%; 电控: 20%+。 纯电动汽车三电系统 — 电池 电池形状:方形、刀片型、圆柱形等等; 液冷方式:液冷板 + 导热硅脂(接触式传热); 进出口防冻液温差:5℃; 对液冷板平面度有要求; 防冻液被泵到前端模块进行散热(集中式热管理) 纯电动汽车三电系统 — 电机 IGBT约占电机驱动系统成本的一半,也就是说IGBT占整车成本的7-10%,是除电池之外成本第二高的元件; IGBT 除电驱动系统外,整车包括高压充电机、空调系统等多个电气组件均需使用到IGBT。 IGBT的作用是交流电和直流电的转换,同时IGBT还承担电压的高低转换的功能; 充电时的交流电,需要通过IGBT转变成直流电然后给电池,同时要把220V电压转换成适当的电压以上才能给电池组充电; 电池放电的时候,把通过IGBT把直流电转变成交流电机使用的交流电,同时起到对交流电机的变频控制,当然变压是必不可少的; IGBT是功率半导体器件,可以说是电动车的的核心技术之一,IGBT的好坏直接影响电动车功率的释放速度,决定了整车的能源效率和电控系统的水平档次。 纯电动汽车三电系统 — 电机 特斯拉Model X使用132个IGBT,其中后电机为96个,前电机为36个; Model S(单电机版本)全车共有 96个IGBT,其中有 84个IGBT 位于逆变器中,为其三相感应电机供电; 直流充电桩30%的原材料成本是IGBT; 自第六代以后,IGBT自身的潜力已经挖掘的差不多了,大家都把精力转移到IGBT的封装上,也就是散热; IGBT目前已经发展到7.5代,同时IGBT的下一代SiC技术已经在日本全面普及; SiC能将新能源车的效率再提高10%,这是新能源车提高效率最有效的技术。 电控域: IGBT 宏图大展, SiC 锋芒初露 IGBT :汽车电力系统中的“ CPU ”,属于功率器件门槛最高的赛道之一。 根据集邦咨询数据, IGBT 在汽车中主要用于三个领域,分别是电机驱动的主逆变器、充电相关的车载充电器( OBC )与直流电压转换器( DC/DC )、完成辅助应用的模块。 1 )主逆变器:主逆变器是电动车上最大的 IGBT 应用场景,其功能是将电池输出的大功率直流电流转换成交流电流,从而驱动电机的运行。除 IGBT 外, SiC MOSFET 也能完成主逆变器中的转换需求。 2 )车载充电器( OBC )与直流电压转换器( DC /DC ):车载充电器搭配外界的充电桩,共同完成车辆电池的充电工作,因此 OBC 内的功率器件需要完成交 - 直流转换和高低压变换工作。 DC/DC 转换器则是将电池输出的高压电( 400-500V )转换成多媒体、空调、车灯能够使用的低压电( 12-48V ),常用到的功率半导体为 IGBT 与 MOSFET 。 3 )辅助模块:汽车配备大量的辅助模块(如:车载空调、天窗驱动、车窗升降、油泵等),其同样需要功率半导体完成小功率的直流 / 交流逆变。这些模块工作电压不高,单价也相对较低,主要用到的功率半导体为 IGBT 与 IPM 。 纯电动汽车三电系统 — 电控 芯片及电池发展趋势 高端芯片 单GPU晶体管数量超2000亿(B200),GB200(CPU+GPU组合)达4000亿+; 制程:台积电3nm制程; 纳米级制程导致热流密度超过200W/cm 2 。 新能源电池热管理的核心挑战 功率密度越来越高 温度敏感性: 最佳工作区间:锂电池理想工作温度为20~40℃(充放电时需控制在15~45℃)。 高温风险:>60℃易引发热失控(如SEI膜分解、隔膜熔融);低温(<0℃)导致锂析出、容量骤降 快充发热:高倍率充电(如4C以上)时,内阻产热急剧增加(Q=I²R) 电芯一致性:温度分布不均会加速电池组性能衰减(“木桶效应”)。 现有冷却技术路线分析 热管理技术现状 — 传热链 热管理技术现状 — 热端接触热阻 功率元件发热密度越来越高,全方位散发热量; 不同功率元件温度窗口不同; 当前主流冷却技术路线为接触式换热,接触面采用导热硅脂填充(导热系数<20W/m·K) 单相液冷:利用其显热传导热量,进出口存在温差,不同区域功率模块冷却温度起点不同,有较大差异; 难以满足大散热、高均温要求。 与高功率密度元件散热相适应的冷却技术应具备如下特点: 1、超强散热能力 2、超强均温能力 3 、确保功率元件始终处于最适宜的温度窗口 真空状态下浸没式相变换热技术具备的能力 消除封装热阻及接触热阻的解决方案 真空状态 / 浸没 / 相变换热 技术降本 高效相变散热技术快速带走热量,极大降低热失控几率,三包成本降低; 效率提升、环节减少、体积减小、重量降低,因此制造、使用成本下降; 均温效果提升,寿命延长,使用成本降低。 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
不知不觉中,SMM汽车供应链大会已迈入第七个年头。为了表彰那些与SMM携手共进七载的合作伙伴,SMM特别设立了“ 2025 SMM恒擎奖 ”,以此表达对这些长期支持者的感激之情。在这七年里,正是这些核心伙伴的深度参与和鼎力相助,推动了大会每一步的成长。他们不仅以前瞻性的视角促进了汽车供应链的技术革新与生态整合,更以坚定不移的支持成为大会发展历程中的中坚力量,并通过卓越的实际行动为整个行业树立了典范! 在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 上,SMM为这些获奖企业举行了隆重的颁奖仪式! 2025 SMM恒擎奖 (以下企业排名不分先后) 安徽雄创铝合金新型材料有限责任公司 池州市九华明坤铝业有限公司 奋安铝业股份有限公司 广东鸿劲新材料集团股份有限公司 广东坚美铝型材厂(集团)有限公司 广东金铝轻合金股份有限公司 广东齐力澳美高新材料股份有限公司 格朗吉斯铝业(上海)有限公司 河北立中合金集团有限公司 湖北三环锻造有限公司 湖南中创空天新材料股份有限公司 金桥轻合金科技(江门)有限公司 江阴建邦铝业有限公司 江苏常铝铝业集团股份有限公司 江苏亚太轻合金科技股份有限公司 南通众福新材料科技有限公司 瑞安市江南铝业有限公司 山东利信新材料有限公司 新井田智能装备(江苏)有限公司 大正金屬(控股)有限公司 中亿丰金益(苏州)科技有限公司 SMM在此祝贺以上获奖企业 也感谢诸位行业同仁对SMM的鼎力支持! 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-海外国际论坛 上,西班牙加泰罗尼亚自治区贸易投资局上海代表处主任 张淑敏围绕“加泰罗尼亚地区投资政策”的话题展开分享。 据公开资料显示,加泰罗尼亚的经济规模可与部分欧洲国家相媲美;人口数量与奥地利相近,超过丹麦和芬兰;GDP高于葡萄牙,与芬兰相当;出口量占GDP比重高于丹麦和瑞典。 加泰罗尼亚是西班牙经济的关键驱动力,占西班牙GDP的19% 加泰罗尼亚拥有强大的工业基础经济,可与西班牙和欧洲任何其他地区相媲美 加泰罗尼亚公司2024年中小企业占比高达99.8%;工业公司方面,加泰罗尼亚拥有31964家工业公司,占西班牙工业公司总数的182%,在2024年处于领先地位。 工业是加泰罗尼亚经济的支柱,推动增长、创新和就业,并促进该地区的整体经济增长。 传统制造业以及新兴产业和相关服务业(如信息通信技术、金融、医疗保健和物流)在加泰罗尼亚的GDP占比中高达50%。 多元化的产业,是加泰罗尼亚经济的支柱 以下是加泰罗尼亚的多元化产业分类,其中化工与塑料、食品与饮料、汽车行业以及冶金行业占比接近60%。 根据《加泰罗尼亚领先计划》(一),加泰罗尼亚政府的优先领域如下: 工业方面: 包含食品与饮料,半导体、能源与化学品、氢能源、可再生能源、高耗能产业、电池、电动汽车等; 技术与通信技术方面 :包含IT技术,视听与视频游戏等; 健康领域 :包含个性化医疗、医疗技术以及生物技术等。 汽车行业概览 全球汽车行业产量 2024年总产量 :全球共制造了9,250万辆汽车。 乘用车 :6,770万辆,占比73.2%。 商用车 :2,480万辆,占比26.8%。 主要生产国 : 中国、美国和日本 :这三个国家的汽车产量占全球总产量的一半以上。 欧洲的主要生产国 :德国、西班牙和捷克共和国是欧洲最主要的汽车制造国。 主要汽车市场、全球进出口情况 西班牙的汽车工业部门 西班牙的车企布局繁多,西班牙是欧洲第二大汽车生产商,仅次于德国,全球排名第八(2023年)。 2024年西班牙生产了238万辆汽车,比上一年减少了3.0%。 加泰罗尼亚生产了44万辆汽车(2023年)。在自治区中仅次于加利西亚(斯特兰蒂斯)。 全球电动汽车市场 全球电动汽车市场近年来经历了显著的增长。2022年,电动汽车销量达到了1050万辆,相比前一年实现了大幅增长。进入2023年后,这一增长势头得以保持,全年销售总量进一步攀升至1420万辆。展望未来,随着技术进步和消费者接受度的提高,预计到2028年,全球电动汽车的年销量将达到约1700万辆。 充电基础设施的广泛布局是推动电动出行普及的关键因素之一。在这方面,中国不仅在电动汽车销售方面占据领先地位,在充电设施建设上也表现突出,拥有超过半数的公共快速充电桩以及接近一半的慢速充电桩。欧洲紧随其后,在充电网络建设上取得了显著进展,但仍然落后于中国;而美国则排在第三位。 加泰罗尼亚汽车行业,在西班牙的企业数量、营业额和就业方面处于领先地位 加泰罗尼亚的可持续和低消费量车辆 加泰罗尼亚已为可持续出行做好准备,因为到2023年,该地区分布有7,122个电动汽车充电点,从而在西班牙ANFAC电动出行指数中领先。 加泰罗尼亚汽车出口占该国总出口的四分之一 该行业在2024年的价值相比上一年下降了9.8%,超过140亿欧元。在过去十年中,增长了0.8%。 92.9%的出口价值来自常规出口商,这些出口商占总出口商的23.5%。 加泰罗尼亚连续十多年一直是该国最大的汽车出口地区。 加泰罗尼亚是西班牙第一大汽车出口地区,领先于加利西亚、卡斯蒂利亚-莱昂和巴斯克地区。 占西班牙汽车出口商总数的33.0%。 加泰罗尼亚汽车行业的外国直接投资(2020-2024) 在2020-2024年的五年节点内,加泰罗尼亚仍然是西班牙交通电气化领域外国直接投资的重要吸引地。它巩固了作为该国第一大目的地的地位,在欧盟项目数量上排名第六。 巴塞罗那港和塔拉戈纳港,两个欧洲和地中海的汽车枢纽 地中海地区车辆运输的领导者,拥有两个专业终端(Autoterminal 和 Setram),垂直区域可容纳 24,000 辆车,5 条铁路运输轨道,5 个滚装船坡道和 1,200 米长的泊位空间,还有新的汽车分销区域正在开发中。 根据西班牙汽车和卡车制造商协会 (ANFAC) 的数据,塔拉戈纳港与帕赛亚港一起被评为西班牙车辆运输最佳港口。 98.75% 的车辆运输为(注册和未注册)乘用车。 电池包是加泰罗尼亚汽车零部件行业的新机遇 一条完整的产业链正在大众/西雅特库珀电池组装厂的推动下建设中(30亿欧元投资). 加泰罗尼亚的成功案例 加泰罗尼亚贸易投资局(ACCIÓ)成立于1985年,是加泰罗尼亚政府下属分管商业竞争力和外商投资的专职机构。其职能包括:从政府层面促进该地区企业和初创公司的贸易、创新、国际化,并为企业提供资金;为计划在加泰罗尼亚地区设立公司的外国投资者和企业提供专业的一站式服务。加泰罗尼亚贸易投资局总部位于巴塞罗那,在全球共设有40个办事处,业务覆盖100多个地区。中国设有北京、上海、香港3个办事处。 加泰罗尼亚商业投资主要激励计划 2025-2030 年电动车推广计划 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-汽车三电生态链论坛 上,智新科技股份有限公司研发中心专业总师 王平围绕“电驱系统——高性能、低成本的达成路径”的话题展开探讨。 高性能电驱动系统 东风公司首款深度集成电驱动总成 东风公司首款同轴电驱动总成 正高性能电驱动系统-高效电磁方案 综合考虑效率-外特性-NVH-热等因素,电机与电控效率联合仿真。 基于响应面的多目标优化算法,生成最优解的帕累托前沿,从5000~6000个算例中选取最优设计参数组合。 高性能电驱动系统-高效电控方案 高性能电驱动系统 -高效传动技术 整车续航的执着,对应到机械件上就是对传动效率的追求无止境; 平衡轴系合力,减小系统变形发热,降低轴承副的效率损失; 摩擦副减少,效率损失减少; 低摩擦功,效率损失降低; 低粘度油品及精确润滑提升效率。 低摩擦轴承vs低成本;高重合度VS低滑动率;低粘度油vs轴齿寿命......寻找平衡点,满足多目标要求 高效率: 摩擦副减少,合理的齿轮参数;最优的轴承预紧;精确润滑,新型油品应用;齿面超精磨;低摩擦轴承。 高性能电驱动系统 -高度静音 NVH开发工作重心前置,从以NVH测试验证和问题解析为主,加速转移至以NVH性能设计及仿真为核心,佐以测试验证和管控工作。 电驱动总成NVH仿真平台 研发团队共同搭建包含电控、电机、齿轮箱及其总成的NVH相关仿真及优化能力,有效保障产品开发和性能达成 电驱动总成 NVH 试验平台 整合包含整车、台架、EOL、模态和ODS等主要NVH测试分析能力,建立和加强内在关联以及完善指标逐级分解和达成等。 高性能电驱动系统-高度静音 N主阶次 1m 声压级≤ 68dB(A) ,达到行业领先水平 高性能电驱动系统-高功率密度 减速箱壳体,电机壳体,控制器 壳体集成设计,一体式全内置循环油冷结构; 集成壳轴承座刚度提升,热套变形控制, 提高总成模态和支承刚度 。 液压油路&冷却水路设计与壳体深度集成, 无油管及连接件,简化设计,降低成本。 电驱动总成热仿真平台 实现了对总成热稳定边界的精准预测,其中转子温升的预测,误差不超过5℃,支持取消电机温度传感器 低成本达成路径 价值:与哲学、政治经济学、经济学等学科关于“价值”的概念有所不同,价值分析/价值工程中的“价值”是指对象所具有功能与获得该功能所付出的成本之比。 VA/VE的目的是提高“价值”。提高价值的途径: (1)提升功能,降低成本(F↑,C↓);(理想状态) (2)保持功能,降低成本(F→,C↓);(最常用的) (3)提升功能,保持成本(F↑ ,C→ ); (4)提升功能,同时成本有少许增加(F↑ ↑ ,C ↑ ); (5)降低功能(在产品功能过剩的情况下),同时成本有较大降低(F↓ ,C ↓↓ ); 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-汽车三电生态链论坛 上,上海博奇汽车技术有限公司CEO 王吉良围绕“三电协同——跨系统集成与成本策略”的话题展开分享。 跨系统集成技术策略 比亚迪电机集成进化路线 比亚迪电机系统不断进化,从最初的分体式逐步发展到电机、电控、减速器三合一,再到涵盖OBC、DC-DC、BMS等的八合一超级电驱。通过物理集成与多合一设计,比亚迪实现了 体积减小、重量降低、效率提升与成本下降 ,并推动电驱与电池、热管理等系统的协同发展,为整车平台化、高压化和智能化提供了坚实的技术支撑。 比亚迪8合1的电机 比亚迪8合1电机系统是物理集成与多合一设计的代表作,将电机、电控、减速器、OBC、DC-DC、PDU、VCU及BMS高度融合,实现了结构紧凑、重量减轻、效率提升与成本下降。通过多系统共享冷却、结构复用和集中控制,整车能效与可靠性大幅提升。 动力电池CTC/CTB结构 去掉冗余,简化设计。 动力电池CTC/CTB结构通过取消传统模组, 直接将电芯集成到车身底盘或电池包结构中 ,实现物理集成与多合一设计,提升空间利用率与能量密度,减轻重量,增强车身刚度,并有效降低整车制造成本。 动力电池能量密度图 从近些动力电池的发展来看:2024年前,动力电池电池能量密度逐年提升较为迅速。2024年开始,因为800V电压平台超级快充的推广以及整车成本的需求,动力电池发展趋势注重成本和能量密度并举。 热管理协同设计 - 小米SU7 热管理系统 可以分为 系统协同设计,标准化材料,新技术运用 等。通过热管理系统的优化设计,可以达成 用更小容量的电池,达成整车需要的续航能力,从而降低成本。 跨系统集成成本策略 成本分摊和降本策略 在新能源汽车“三电系统”(电池、电机、电控)的跨系统集成中, 成本策略聚焦于通过优化集成路径、供应链管理和动态分摊机制,实现整体降本增效。 根据博奇的计算,从2020年新能源车爆发的初始,三电系统成本占比整车成本最高达到57%,而通过国产化和集成化策略,三电系统成本占比已降至35%-45%, 并推动新能源车型的市场竞争力提升。 跨系统集成的供应链策略 基于当前全球电动汽车产业的实践,三电系统跨系统集成的供应链策略主要聚焦于 提升韧性、降低成本和促进创新。 三电系统成本占比变化研究 随着三电集成的技术提升以及材料成本的下降,新能源汽车动力系统在整车成本中的占比呈现下降趋势。 “材料”成本指数 材料成本指数的定义: 材料成本指数是基于对汽车产业链中关键材料的价格波动及对整车成本演变趋势的综合分析指标。该指数旨在量化并预测材料变化对整车成本的潜在影响。 • 材料架构监测:跟踪车身、动力电池、驱动系统等关键材料(如钢、铝、铜、稀土、锂、镍等)的应用比例与替代趋势。 • 价格波动捕捉:结合大宗商品价格、市场供需关系、产业政策及技术迭代,构建材料价格预测模型。 • 成本传导分析:测算材料价格及架构变化对整车 BOM(Bill of Materials,物料清单)成本的传导效应。 材料成本指数如何运作 材料成本指数的意义 作用与价值: 预测性 :提前反映未来汽车成本的波动趋势。 决策支持 :为整车厂与供应商在研发、采购、定价中的决策提供数据依据。 风险管理 :帮助企业识别材料价格上涨或供应链波动带来的成本风险。 战略规划 :指导企业进行材料替代、架构优化及长期资源配置。 应用场景: OEM :开发各阶段的方案选择与成本控制。 采购部门 :原材料采购与价格谈判。 财务与战略 :成本预测、盈利能力评估及投资决策。 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
在由上海有色网信息科技股份有限公司、上海有色金属行业协会、苏州市压铸技术协会主办,立中集团大会冠名、广东鸿劲新材料集团股份有限公司晚宴冠名,东风汽车、岚图汽车、蔚来汽车特邀支持,广东齐力澳美高新材料股份有限公司协办的 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛-商用车技术跃迁与全球化新机遇论坛 上,东风商用车有限公司商用车技术中心整车轻量化项目经理 刘成虎围绕“商用车轻量化材料技术及发展趋势”的话题展开探讨。 商用车轻量化的核心意义 整车轻量化的核心意义 1、增加货运收益? 2、降低油耗? 3、增加续航里程(新能源)? 4、合规上户? 一、整车轻量化的核心 意义 (客户价值计算模型 ) 针对以上模型,进行实际测量,以平原地区柴油机煤炭运输6X4牵引车为例,各参数如下: 行业价值 汽车轻量化涉及冶金、化工、材料、装备、设计、维修、回收再利用等多个相关产业,过去十余年中对钢铁工业的带动作用已将显现。未来轻量化将向产品多材料混合应用和产品生产智能化的方向发展,将催生对汽车用材和生产装备的新要求更高要求。 汽车轻量化水平的提高,将有利带动冶金、化工、装备等相关产业的技术进步和转型升级。 薄壁化铸造铝合金零件发展需求: 铝合金纯净化技术与装备; 高效铸造工艺与装备; 先进模具设计系统和高质量模具; 先进连接工艺与装备。 轻量化材料技术 实现轻量化的主要途径: ① 结构优化: 消除冗余结构设计;拓扑优化设计;一体化集成设计。 ② 先进材料: 高强钢材料应用;超高强钢及热冲压应用;高强高韧球铁及ADI;铝合金、镁合金应用技术; 复合材料、以塑代钢。 ③ 先进工艺: 摩擦焊、激光焊等焊接技术;铆接、粘接、粘铆复合连接工艺;液压胀形、内高压成形工艺;柔性辊压工艺。 ④ 新技术: 锂电池启动电源;X型臂、楔块制动器;分体式悬架;采用EMB制动。 轻量化材料应用技术需解决的问题 轻量化材料应用技术需要解决的问题包括强度/刚度、疲劳耐久、成本以及制造工艺(成形、连接、涂装防腐等)。 影响汽车零件疲劳寿命的因素(紧固件除外): 一、应力(应变)------ 均值和幅值 :零件结构、刚度、载荷、路况; 二、循坏次数(频次):里程、路况; 三、材料:材料疲劳强度、加工工艺造成的材料性能变化(裂纹源) 刘经理还介绍了疲劳耐久方面的相关计算方式及详情,在利用HaighDiagram(海格图)进行疲劳寿命预测(700MPa大梁钢,循环次数1千万次)之后得出结论, 安全系数与最大应力无直接关系。 轻量化先进材料轻量化应用案例 轻量化材料的发展趋势 轻量化材料的发展趋势----高疲劳材料 1、钢板材料: 细化晶粒、控制金相组织(贝氏体钢、索氏体钢)、表面质量、表面处理、缺口敏感性等; 2. 黑色铸造材料:提高延伸率、等温淬火、表面处理; 3、铝合金:细化晶粒、晶界强化、热处理强化、控制铸造缺陷(挤压铸造、半固态成型、HFC压挤双控)、锻造。 结束语 1. 商用车轻量化能给用户带来直接的经济效益,使得轻量化成为商用车核心特性之一; 2. 材料是轻量化的基础,通过降低密度、提高静强度、提高弹性模量、提升疲劳强度,均能实现不同程度的轻量化,轻量化材料技术可沿此四个方向开展; 》点击查看 ASCC 2025年SMM(第七届)汽车供应链大会暨新材料应用高峰论坛 专题报道
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