铝企“攻击”汽车产业链 世界钢协加速推进FSV计划

2008年10月08日 15:6 3014次浏览 来源:   分类: 铝资讯

  据21世纪经济报道10月8日消息   未来汽车是由钢铁还是由其他材料制成?
  出于对未来新能源汽车影响车用钢铁量的担忧,去年底,世界钢铁协会启动了一项“未来钢铁汽车(FSV)计划”--预知新能源动力技术对车辆用钢量及性能的影响,及商业化推广对钢铁企业的意义。
 

钢企关注新能源技术
  该项目分3个阶段:工程研究、概念设计、样机试制。9月25日,世界钢协在底特律完成了“未来钢铁汽车(FSV)计划”第一阶段工程研究总结。
  10月6日,刚参加会议的同济大学新能源汽车工程中心教授周苏告诉记者,“在我们将各种变量排列组合后,认为新能源汽车对未来汽车用钢量影响还不是特别大。”
  周苏在该项目中主持工程研究燃料电池部分,“世界钢协希望先做出1-2个车型,在第二个阶段做概念设计。具体的预测要到11月份的世界钢协在首尔的总结会才知道。”据周介绍,此次与会代表反馈,未来汽车的用钢趋势目前难以分辨。
  “未来钢铁汽车(FSV)计划”项目的任务之一,就是评估当前的技术并预测未来的发展状态,以供钢协各成员企业参考。世界钢协项目的启动,一定程度上折射出钢铁企业对汽车新能源动力技术的关注。
  “他们想知道,未来汽车动力系统对车辆用钢量和钢的性能以及钢铁企业的影响,以便做出相应的政策调整。”周苏告诉记者,考虑到项目结果的公正性,这次并没有汽车公司的直接参与,是因为担心汽车企业的参与影响项目的结论。
  周苏告诉记者,工程研究项目具体要做的工作包括车载燃料电池技术调研,目前状态的分析以2015年为时间节点,车载燃料电池技术的预测,2020年后车载燃料电池系统的展望,给出未来车载燃料发动机的技术指标和设计。
  “整个FSV项目关注的,还是未来动力系统对钢铁企业发展的影响。”周苏表示。
  新能源、混合动力以及纯电动汽车,因其动力系统与传统动力系统不同,车辆的底盘结构以及整车质量分布也会发生变化,这其中也包括用钢量和钢的性能。新型动力系统会跟未来用钢变化紧密相关。
  今年8月10日,世界钢协所属的国际汽车钢铁组织(简称:WAS)公布“采用先进高强度钢体结构的替代动力传动汽车的初步造型”,并认为2015年至2020年间有四种可选的技术车型--可坐4位以上乘客的电动车(EV)以及可充电混合动力电动车(PHEV);可坐5位乘客的可充电混合动力电动车(PHEV)以及燃料电池车(FCV)。
  WAS成员目前包括中国宝钢、新日本制铁公司、浦项钢铁公司等钢铁巨头,此前进行过未来钢铁汽车及超轻钢铁系列研究。“这只是一个简单的外型,真正公布未来汽车的概念设计还需要一段时间。”周苏认为,这个概念设计相当细化,基本上可以按照数据制造新的汽车。
  国际汽车钢铁组织公布这些初步造型的目的,是醉翁之意在“钢”。钢协通过对第一阶段的研究发现--动力传动组件封装的灵活性加上先进高强度钢的品质,将满足当前和未来顾客对车内舒适性的要求,同时可大大减少整个汽车使用年限期间的温室气体排放量。
 

铁铝面临新一轮竞争
  世界钢协启动FSV计划,一方面是担心,新能源汽车会影响到未来汽车用钢量的规模,而更让其担心的是,目前铝合金进入车用金属市场的步伐正在加快。
  以燃料电池系统为例,首先其外部封装需要用钢,内部的双极板现在多数为石墨,但将来极有可能被金属双极板(如不锈钢双极板)所取代,反应气体的传输管路也是用钢制成的。但是为了达到汽车轻量化的要求,新能源汽车有些部件可采用铝合金,如轮毂、散热器等。
  对未来汽车是由钢铁还是由其他材料制成,周苏个人认为现在还言之过早,“但考虑到节能减排,轻量化是未来汽车的必然选择。未来汽车用钢量肯定会发生变化,但具体有多少现在还很难说。”
  前景不明的原因是,铝合金的成本较高,比钢铁难焊接,在延展性上没有钢铁好;但铝合金铸造性好,比强度(强度/比重)高于钢铁。
  因此周苏个人认为,铝合金和钢铁在新能源汽车中配合使用,也许是最可能的趋势。
  盖世汽车网CEO陈文凯告诉记者,从新材料来讲,车子希望越轻越好,那样油耗就小。特别是轿车,很少坐满人,油耗主要是消耗在车身重量上。他认为汽车企业站在竞争力角度,在保证安全和性能基础上,将会让汽车重量越来越轻。
  事实上,目前更多替代铁的材料正在出现,最重要的是铝。以前发动机以铁的缸盖和缸体为主,现在很多缸盖已经是铝的了。
  现在混合动力只是过渡技术,改变不大,但电池车将会彻底改变材料结构。电池和发动机是完全不同机理,电瓶的用钢量要少很多,而且发动机占钢量不大,况且目前铝在汽车制造中的应用仅在10%以下,空间还很大。
  “铝的应用还是受限制技术,只要汽车公司技术达到,都会希望用铝制发动机,但是并不是所有汽车公司的技术都能做到的。”陈文凯认为,钢铁在减轻汽车重量方面并不是没有一点机会,“关键一点,未必是直接材料把重量减轻,有些部件的韧性改进方面提升的话,可以从降低车身构建和复杂上降低重量。”
 

用环保牌逼退铝
  “铝的应用性会越来越多,但抗韧性和车身制造上,铝还是很难替代钢的。”陈文凯预测认为,这对钢铁企业无疑来说是一个利好,也是世界钢协为什么推广新型动力传动技术和先进高强度钢材的目的。
  为了推广新型动力传动技术和先进高强度钢材,世界钢协下属的WAS已经打出了“环保牌”。
  在谈到钢铁和铝在环保领域的区别时,周苏强调,目前铝的冶炼需要大量的电能,而电能主要通过燃烧煤获得,这其中有大量的温室气体排放到大气。对钢铁的冶炼而言,已有一些节能环保的技术措施使炼钢过程更加的“清洁”。
  WAS董事Edward Opbroek介绍,“与过去用于减轻汽车重量的其他材料相比,这些先进高强度钢在生产阶段的温室气体排放物减少了5到15倍,大大降低了汽车使用期限内的二氧化碳排放量。”
  “我们关注的不仅是汽车设计及尾气排放对温室气体的影响,汽车的整个生命周期,从原材料制造过程中的能源消耗和废气排放一直到回收效果,都是我们所关心的。”
  美国钢铁公司技术营销和产品研究经理兼未来钢铁汽车计划主持Jody Shaw也在此次底特律会议上强调,如果不考虑整个生命周期而选择了不恰当的材料,那么非常有可能造成温室气体的净增长。“这不仅仅是推测--我们有非常清晰的模型可以证明这一点。”

责任编辑:刘征

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