الطاقة الجديدة تسرع من تطوير المركبات خفيفة الوزن؛ الصب المتكامل هو أداة أساسية

 

في أكتوبر 2020، تم إصدار خريطة طريق تكنولوجيا المركبات الموفرة للطاقة والطاقة الجديدة 2.0، التي نظمتها وجمعتها جمعية مهندسي السيارات الصينية، والتي طرحت متطلبات استهلاك الوقود لكل 100 كيلومتر من أنواع مختلفة من المركبات. ومن المتوقع أنه في عام 2030، ستشكل المركبات ذات الطاقة الجديدة في بلدي 40٪ من إجمالي المبيعات، وسيصل استهلاك الوقود لسيارات الركاب لكل 100 كيلومتر إلى 3.2 لتر، استجابة لهدف "الكربون المزدوج". من منظور المركبات التي تعمل بالوقود، يرتبط متوسط ​​استهلاك الوقود للسيارة بشكل إيجابي بوزن السيارة بأكملها، كما أن تخفيف وزن السيارة له دور إيجابي في تقليل استهلاك الوقود للمركبات التقليدية. وفقًا للبحث، لكل انخفاض بنسبة 10٪ في وزن السيارة، يمكن تحقيق أقصى قدر من توفير الوقود بنسبة 5-10٪؛ لكل 100 كجم تخفيض في وزن السيارة الفارغة، يمكن تقليل استهلاك الوقود لكل 100 كيلومتر بمقدار 0.3-0.6 لتر.

 

في السنوات الأخيرة، استمر معدل انتشار المركبات العاملة بالطاقة الجديدة في بلدي في الارتفاع، لكن "قلق المدى" لا يزال يحد من قدرة المستهلكين على شراء المركبات العاملة بالطاقة الجديدة. بشكل عام، يمكن لمركبة الوقود التقليدي أن تقطع مسافة تزيد عن 500 كيلومتر بعد ملئها بالوقود، في حين يبلغ مدى معظم المركبات الكهربائية حوالي 300-500 كيلومتر، وهو ما لا يزال يترك فجوة.

 

 

 

 

يمكن للمركبات ذات الطاقة الجديدة أن تحل مشكلة المسافة المقطوعة بالطرق التالية:

 

(1) تحسين كثافة طاقة البطارية. تحدد "صنع في بلدي 2025" بوضوح خطة تطوير بطاريات الليثيوم القوية: في عام 2020، ستصل كثافة طاقة البطارية إلى 300 واط/كجم؛ وفي عام 2025، ستصل كثافة طاقة البطارية إلى 400 واط/كجم؛ وفي عام 2030، ستصل كثافة طاقة البطارية إلى 500 واط/كجم.

 

(2) زيادة عدد حزم البطاريات وتقليل الوزن. بالمقارنة مع المركبات التي تعمل بالطاقة التقليدية، غالبًا ما تكون المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة أثقل بنسبة 10% من المركبات التي تعمل بالوقود بسبب نظامها الكهربائي الثلاثي. يمكن أن يؤدي زيادة عدد حزم البطاريات إلى زيادة المدى، ولكن الوزن الإجمالي لحزمة البطاريات هو 900 كجم، وهو ما يمثل 42.7% من إجمالي كتلة السيارة. لذلك، يمكن ملاحظة أن إحدى الطرق المهمة لزيادة المدى هي تقليل وزن السيارة.

 

إن تخفيف وزن السيارات هو أحد الاتجاهات الرئيسية في تطوير صناعة السيارات. وتشمل الطرق لتحقيق تخفيف الوزن بشكل أساسي المواد والعمليات والهياكل. ويمكن تقليل الوزن في أجزاء متعددة، بما في ذلك الطاقة والجسم والشاسيه والتشطيب الداخلي والخارجي.

 

وفقًا لتقرير "تحليل اتجاه تطوير صناعة السيارات الخفيفة الوزن في الصين وتوقعات آفاق الاستثمار (2023-2030)" الصادر عن شبكة Guanyan Report Network، فإن اتجاهات صناعة السيارات الخفيفة الوزن في الوقت الحاضر تشمل ما يلي:

1. استخدام سبائك الألومنيوم بدلاً من الفولاذ في هيكل السيارة، والطاقة، والجسم، وصندوق البطارية وأجزاء أخرى؛

2. استخدام البلاستيك بدلاً من الفولاذ للتشطيبات الداخلية والخارجية؛

3. استخدام عملية الصب المتكامل. يمكن تحقيق التصنيع خفيف الوزن في كل حلقة من أجزاء السيارات، وتلتزم شركات الأجزاء الرئيسية في الداخل والخارج بالتصنيع خفيف الوزن.

 

 

سبائك الألومنيومهي مادة أساسية للسيارات خفيفة الوزن.

سبائك الألومنيوم هي واحدة من أفضل المواد خفيفة الوزن في هذه المرحلة. في الوقت الحالي، تستخدم العديد من الموديلات السائدة هياكل من الألومنيوم بالكامل، ومعظم مواد التعليق الأمامية والخلفية مصنوعة أيضًا من سبائك الألومنيوم. تزداد درجة الألومنيوم بشكل متزايد، ويتم تحقيق التصنيع خفيف الوزن إلى أقصى حد.

 

في الوقت الحاضر، معدل تحويل الألومنيوم المستخدم في الشاسيه والجسم ونظام الفرامل وما إلى ذلك منخفض. في السنوات العشر القادمة، سيزداد معدل انتشار الألومنيوم المستخدم في العديد من الأجزاء الرئيسية للسيارات بشكل كبير. يقترح "خريطة طريق الحفاظ على الطاقة وتكنولوجيا الطاقة الجديدة" لوزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات أن يكون هدف استهلاك الألومنيوم لكل مركبة في بلدي في عامي 2025/2030 هو 250 كجم / مركبة و 350 كجم / مركبة. ومن المتوقع أن يتضاعف استهلاك سبائك الألومنيوم لكل مركبة في عام 2030 مقارنة بعام 2021.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

إن عملية الصب المتكامل هي تقنية متطورة لتخفيف الوزن، وستقوم الشركات الرائدة ببناء حواجز عالية.

 

تتكون عملية تصنيع السيارات التقليدية من أربع عمليات رئيسية: الختم، واللحام، والطلاء، والتجميع. ومن بينها، الختم هو الضغط على صفائح معدنية في مكونات مختلفة مطلوبة لهيكل السيارة، ثم استخدام اللحام أو التثبيت بمسامير لتصنيع أجزاء كبيرة من الألومنيوم. يستخدم الصب بالقالب المتكامل آلة صب بالقالب ذات حمولة كبيرة لتغيير الختم واللحام إلى صب بالقالب، ودمج الخطوتين الأوليين في واحدة، ودمج أجزاء متعددة منفصلة ومتناثرة بشكل كبير، وصب أجزاء كبيرة مباشرة.

 

هناك نموذجان تجاريان للصب المتكامل. الأول هو النموذج الذي تم تطويره ذاتيًا: حيث يشتري مصنع المعدات الأصلية مباشرةً آلات الصب والمواد والقوالب والمواد الأخرى، ويبني مصنعه الخاص لإنتاج الصب. وتشمل شركات السيارات التمثيلية Tesla وXiaopeng وVolvo. والآخر هو نموذج الشراء: حيث يشتري مصنع المعدات الأصلية مباشرةً الصب من مصنعي الصب، ويشتري مصنعو الصب المواد ذات الصلة ويسلمون الصب إلى مصنع المعدات الأصلية بعد الإنتاج. وتشمل شركات السيارات التمثيلية Weilai وIdeal. وعلى المدى الطويل، نظرًا للتكلفة العالية للمصانع وخطوط الإنتاج التي تم بناؤها ذاتيًا لمصنعي المعدات الأصلية، وحقيقة أن مبيعات السيارات قد تصبح عاملًا مثبطًا لاستغلال الطاقة، فمن المتوقع أن يصبح نموذج الشراء هو الاتجاه السائد على المدى الطويل.

 

من منظور السلسلة الصناعية، فإن المنبع لسلسلة صناعة الصب بالقالب المتكاملة هو مصنعي آلات الصب بالقالب والمواد والقوالب، والمصب هو مصانع الصب بالقالب من سبائك الألومنيوم وشركات تصنيع المعدات الأصلية التي تم تطويرها ذاتيًا، والمصب هو شركات تصنيع المعدات الأصلية المشترية.

 

ومن منظور حواجز الدخول، فإن عملية الصب المتكامل تواجه أيضًا حواجز تقنية عالية نسبيًا، وهو ما من شأنه أن يعزز ميزة الريادة لدى الشركات المصنعة.

 

 

إذا كنت تريد أن تعرف المزيد عنسبائك الألومنيوميرجى الاتصال بنا. لدينا فريق محترف لتزويدك بالإجابات والخدمات.