"알루미늄으로 구리를 교체하는 것은 간단한 재료 대체가 아니라 기본 재료 혁신을 기반으로 한 체계적인 혁명"이라고 업계 전문가는 배선 하네스 산업의 최근 기술 혁신에 대해 언급했습니다. 수년간의 연구 후, 구리를 20 년 넘게 자동차 산업을 괴롭힌 알루미늄으로 대체하는 기술적 과제는 마침내 극복되었습니다. 이 획기적인 획기적인 것은 글로벌 자동차 배선 하네스 산업을 재구성하고 중국 자동차 제조업체가 국제 시장에서 경쟁력을 얻는 데 중요한 토대를 마련하도록 설정되었습니다.
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01 자원 병목 현상 및 비용 압력
Global New Energy Vehicle (NEV) 산업이 빠른 개발, 경량, 저탄소 배출 및 비용 절감을 경험함에 따라 주요 경쟁력이되었습니다. 순수한 전기 자동차 (EV)의 구리 사용은 60 킬로그램 이상이며, 이는 전통적인 내연 기관 (ICE) 차량의 3 ~ 4 배입니다. 세계 최대의 NEV 시장으로서 중국은 수입 구리에 크게 의존하며 연간 80 만 톤의 부족으로 의존합니다. 이러한 상황은 자원 보안 및 공급망 안정성에 심각한 어려움을 겪고 있습니다.
구리 자원 위기와 비용 압력의 조합은 대체 재료를 찾는 것이 매우 시급합니다. 시장 가격 변동은 전체 차량의 생산 비용을 제어하는 데 어려움이 더 높아집니다.
02A 10 년 동안의 해결되지 않은 기술적 도전
알루미늄은 저렴한 비용, 저밀도 및 풍부한 매장량과 같은 장점이 있습니다. 알루미늄의 가격은 구리의 3 분의 1에 불과하며, 풍부한 공급으로 체중이 가볍습니다. 그러나 크리프 및 전기 화학적 부식과 같은 기술적 제약으로 인해 20 년이 넘게 추구 된이 재료 대체 솔루션은 여전히 결함이 있으며 자동차에 널리 적용될 수 없습니다.
전기 전도성, 크리프 저항 및 전기 화학 부식 측면에서 알루미늄의 성능 결함, 특히 자동차 저전압 배선 시스템에서 사용될 때의 신뢰성 문제는 근본적으로 해결되지 않았습니다. 업계에서 일반적으로 사용되는 1xxx 시리즈 알루미늄은 크리프와 약한 기계적 강도를 나타냅니다. 반면에 6xxx 시리즈 알루미늄은 고온 실패로 인해 기계적 강도가 125 ° C 이상으로 감소하여 고압 배선 시스템에서 장기 사용 및 잠재적 파손의 위험이 있습니다.
03 -Historic Breakthrough 달성
올해 업계는 마침내 구리 기술을 대체하는 알루미늄의 역사적인 획기적인 발전을 달성했습니다. 원자 수준에서 알루미늄 합금 재료를 설계함으로써, 구리에 연결될 때 고온에서 알루미늄 재료의 크리프 실패 문제를 근본적으로 해결했습니다. 새로운 알루미늄 합금은 180 ° C에서 안정적인 기계적 특성을 유지하며, 크리프 성능은 순수한 구리의 성능에 접근합니다. 300 시간의 현미경 테스트 후, 크리프의 1 단계 내지 초기 2 상 동안, 연속적인 공극없이 비교적 분리 된 미세 포르 만 관찰되었다.
이 기술 혁신 뒤에는 6 년간의 전용 디지털 R & D 투자가 있습니다. R & D 팀은 지식 그래프, 계산 시뮬레이션, 머신 러닝 및 디지털 쌍둥이와 같은 AI 기술을 통합하여 특수 대규모 인공 지능 응용 프로그램 모델을 구축했습니다.
04 유의 한 경제 및 사회적 이익
구리 기술을 교체하는 알루미늄의 포괄적 인 홍보 후, 각 차량은 구리 사용량을 약 10 킬로그램으로 줄여서 전체 차량의 10% 비용 절감 및 상당한 체중 감량을 초래할 수 있습니다. 새로운 에너지 차량 판매의 현재 성장률을 바탕 으로이 기술은 저전압 배선 하네스의 새로운 재료에 대해 36 ~ 48 억 위안의 시장 공간을 열 것으로 예상됩니다. 환경 적 이점 측면에서, 이산화탄소 배출량을 매년 약 850,000 톤 줄일 수 있습니다. 구리를 알루미늄으로 대체하면 수입 구리 자원에 대한 중국의 높은 의존성과 관련된 전략적 위험을 효과적으로 완화시켜 산업 체인의 자원 효율적이고 환경 친화적 인 산업 체인의 변화를 촉진합니다.
현재 알루미늄 교체 재료는 2026 년 말까지 대량 생산 및 차량 통합으로 여러 주요 자동차 제조업체 및 1 단계 공급 업체에서 검증 단계에 입력했습니다.
05 생태계 공동 제작의 새로운 모델
이 기술 혁신은 "생태계 공동 창조"모델을 채택했습니다. 재료, 장비, 커넥터 및 배선 하네스에서 선도적 인 회사와 협력하여 폐 루프 기술 시스템 및 빠른 구현이 달성되었습니다. 전신 문제를 해결함으로써 체계적인 문제를 해결할 수 없습니다. 산업 체인의 다양한 부문에 걸쳐 주요 기업의 협력을 통해서만 기술적 인 과제를 극복하고 대규모 응용 프로그램을 실현할 수 있습니다. 이 협업 모델은 제품 개발주기를 단축시킬뿐만 아니라 (기존 방법에 비해 40% 이상) 자동차 배선 하네스 시장의 표준화 및 모듈화를 촉진했습니다. 생태계 모델은 다른 기술 분야의 혁신에 대한 참조를 제공하여 산업 체인 협업을 통해 기술의 혁신을 어떻게 달성 할 수 있는지 보여줍니다.
06 미래의 신청 전망은 광범위합니다.
고전압 배선 하네스 및 고속 데이터 전송에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 구리로 알루미늄을 대체하는 것이 더 많은 필드로 확장됩니다. 2030 년까지 자동차 배선 하네스에서 알루미늄의 침투 속도는 65%에 도달 할 것으로 예상됩니다. 이러한 전환은 차량 당 제조 비용을 대략 800-1200 위안으로 줄일뿐만 아니라 산업용 가치 사슬을 자원 소비 및 환경 친화적 인 모델로 이끌어 국가 "이중 탄소"전략적 목표와 깊이 일치합니다. 업계는 고전압 배선 하네스, 고속 및 고주파 케이블에서 구리를 대체하여 알루미늄의 적용을 계속 확장하여 재료 대체의 잠재력을 더욱 잠금 해제 할 것입니다. 앞으로 구리를 알루미늄으로 교체하는 기술은 새로운 에너지 차량 부문을 넘어 확장되어 광범위한 전기 연결 응용 분야를위한 솔루션을 제공 할 수 있습니다.