"알루미늄 대체 구리"주제는 20 년 이상 논의되었지만 널리 채택되지는 않았습니다. 업계는 이전에 "근본 원인보다는 증상을 치료하는"접근 방식을 따랐으며, 긍정적 인 연구 및 개발을 통해 근본적으로 문제를 해결하지 않고 구조와 두께 측면에서만 조정했습니다.
알루미늄-코퍼 대체 기술은 크리프와 전기 화학 부식의 두 가지 핵심 과제에 직면 해 있습니다. 수년 동안 해결되지 않은 알루미늄의 크리프 문제는 차량의 품질과 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 전기 화학적 부식은 또 다른 중요한 도전입니다. 알루미늄 와이어가 전기 화학적 부식을 겪으면 결과는 녹이 아니라 재료 손실입니다.
업계에서 일반적으로 사용되는 1xxx 시리즈 알루미늄은 크리프로 고통 받고 기계 강도가 약합니다. 반면에 6xxx 시리즈 알루미늄은 기계적 강도가 125 ° C 이상으로 크게 감소하여 장기 사용 동안 고전압 와이어 하네스에서 골절의 위험을 초래하는 고온 실패를 경험합니다.
재료의 전환은 또한 생산 효율에 큰 영향을 미칩니다. 재료 전환에는 수많은 프로세스의 조정이 포함되며, 이는 제조 효율에 영향을 미치고 추가 비용을 추가 할 수 있습니다.
03 획기적인 경로 2025 : 오랜 산업 문제 해결
2025 년에 몇 년 동안 업계를 괴롭힌 오랜 기술 과제가 마침내 극복되었습니다. 이 혁신은 고급 재료, 고급 프로세스 및 다양한 생태계의 세 가지 주요 힘의 통합을 통해 달성되었습니다.
고급 재료 :
원자 수준의 알루미늄 합금은 구리와 연결될 때 고온과 전기 화학 부식에서 크리프 고장 문제를 근본적으로 다루었습니다. 새로운 알루미늄 합금은 180 ° C에서 안정적인 기계적 특성을 유지하며, 크리프 성능은 순수한 구리의 성능에 접근합니다.
디지털 R & D :
디지털 연구 및 개발은 중요한 기술 지원이되었습니다. R & D 팀은 전문 인공 지능 (AI) 애플리케이션 모델을 구축하기 위해 지식 그래프, 계산 시뮬레이션, 머신 러닝 및 디지털 트윈 기술을 통합했습니다. 이 모델은 수년간의 재료 데이터와 대규모 외부 데이터를 통합하여 합금 제형 및 프로세스 경로를 신속하게 추천하여 R & D 사이클을 크게 줄일 수있었습니다.
혁신적인 프로세스 :
프로세스 수준에서 혁신도 만들어졌습니다. 구리 재료에 사용되는 전통적인 크림 핑 기술은 알루미늄에 적용될 때 불안정한 저항과 같은 문제에 직면했습니다. 따라서 용접은 크림 핑의 대안으로 채택되었습니다.
04 생태계 윈윈 :
"혼자 가면 체계적인 문제를 해결할 수 없습니다." 구리 기술을위한 알루미늄 대체의 획기적인 획기적인 것은 산업 체인 전반의 주요 기업의 공동 혁신에 기인합니다. 이 협력 모델은 "생태계 공동 창조"라고하며, 기술적 인 폐쇄 루프 및 빠른 구현을 달성하기 위해 재료, 장비, 커넥터 및 배선 하네스를 포함한 다양한 부문의 최고 회사를 모아야합니다. 혁신은 경계를 분해해야합니다. 각 회사는 고유 한 강점을 가지고 있으며, 한 분야의 전문가에게 공통적 인 지식이있는 일부 솔루션은 다른 분야의 문제를 해결하는 열쇠가 될 수 있습니다.
05 구리 기술을위한 알루미늄 대체의 상업화는 중대한 경제적, 사회적 이점을 가져올 것입니다.
본격적인 승진시, 각 차량은 구리 사용량을 약 10 킬로그램으로 줄여서 10% 비용 절감 및 주목할만한 무게 감소를 초래할 수 있습니다. 새로운 에너지 차량 판매의 현재 성장률을 바탕 으로이 기술은 새로운 저전압 와이어 하네스 재료를 위해 36 ~ 480 억 위안의 시장 공간을 개방 할 것으로 예상됩니다. 또한 이산화탄소 배출량을 매년 약 850 만 톤 줄일 수 있습니다. 구리를 알루미늄으로 대체하면 수입 구리 자원에 대한 중국의 높은 의존성과 관련된 전략적 위험을 효과적으로 완화시켜 산업 체인을 자원 보존 및 환경 친화적으로 전환하는 것을 촉진합니다.
06Future 전망
현재 구리 대체물로서의 알루미늄은 여러 주요 자동차 제조업체 및 계층 1 공급 업체에서 검증을 받고 있으며, 2026 년 말까지 대량 생산이 달성 될 것으로 예상됩니다. 기술 혁신 후에 응용 프로그램 시나리오는 고전압 배선 하네스 및 고속 고속도로 케이블과 같은 더 많은 영역으로 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 산업 체인의 자원 보존 및 환경 친화 성을 향한 업그레이드를 촉진하여 국가 "이중 탄소"전략적 목표와 깊이 일치합니다. 구리로 알루미늄을 대체하면 외부 구리 자원에 대한 중국의 높은 의존도의 전략적 위험을 효과적으로 완화시킬 것입니다. 새로운 에너지 차량 판매의 현재 성장률을 바탕 으로이 기술은 저전압 배선 하네스의 새로운 재료에 대해 36 ~ 48 억 위안의 시장 공간을 열 것으로 예상됩니다.
대량 생산은 2026 년 말까지 실현 될 것으로 예상되며 2030 년까지 자동차 배선 하네스에서 알루미늄의 침투율은 65%에 도달 할 수 있습니다. 이러한 혁신은 자동차 제조 산업이 "자원 의존적"이되는 것을 막는 것을 막아 새로운 에너지 차량 산업의 글로벌 개발에 새로운 모멘텀을 주입 할 것입니다.