Analisi della domanda di acciaio e raccomandazioni sui fornitori per i pacchi batteria dei veicoli a nuova energia

1. Panoramica sulla domanda di acciaio per i pacchi batteria dei veicoli a nuova energia
Con lo sviluppo vigoroso dell'industria globale dei veicoli a nuova energia, il pacco batteria rappresenta uno dei componenti principali e la scelta dei materiali di fabbricazione influisce direttamente sulle prestazioni, la sicurezza e il costo del veicolo. L'acciaio occupa una posizione importante nella struttura del pacco batteria grazie alla sua eccellente resistenza, rigidità e rapporto qualità-prezzo.

Attualmente, l'acciaio utilizzato nei pacchi batteria dei veicoli a nuova energia è principalmente impiegato per:

Involucro del pacco batteria (coperchio superiore e vassoio inferiore)

Supporto del modulo batteria

RINFORZO STRUTTURALE

Componenti di sicurezza come travi antiurto

II. Analisi dei requisiti chiave per le prestazioni dell'acciaio nel pacco batteria

1. Requisiti per le proprietà meccaniche

Elevata resistenza: richiede generalmente una resistenza alla trazione superiore a 500 MPa, e i modelli di alta gamma possono raggiungere oltre 1000 MPa

Buona duttilità: garantisce un'efficace assorbimento di energia in caso di collisione

Eccellente resistenza alla fatica: adatto a sopportare condizioni di vibrazione prolungate dei veicoli

2. Resistenza alla corrosione
L'ambiente operativo del pacco batteria è complesso e deve presentare le seguenti caratteristiche:

Eccellente resistenza alla nebbia salina (richiesta generalmente superiore a 1000 ore)

Caratteristiche di resistenza alla corrosione da elettrolita

Resistenza alla ruggine (soprattutto in zone umide e piovose)

3. Caratteristiche di lavorazione
Buona formabilità mediante stampaggio (soprattutto per involucri di pacchi batteria di forma complessa)

Eccellente saldabilità (richiede diversi processi di saldatura: saldatura a punti, saldatura laser, ecc.)

Elevata stabilità dimensionale (per garantire un'installazione precisa dei moduli della batteria)

4. Richiesta di leggerezza
Elevata resistenza specifica (rapporto tra resistenza e densità)

Capacità di parete sottile (riduzione dello spessore del materiale mantenendo la resistenza)

Elevata progettabilità del materiale (riduzione del peso ottenuta mediante ottimizzazione strutturale)

III. Confronto tra i principali tipi di materiali metallici utilizzati per i gruppi batteria
Tipo di materiale Grado tipico Vantaggi Limitazioni Parti applicabili
Acciaio ad alta resistenza DP590/DP780 Basso costo, processo maturo Peso relativamente elevato Parti strutturali, supporti
Acciaio ultra alto resistenza MS1500/DP1000 Elevata resistenza, buona sicurezza Difficile da formare Struttura antiurto
Acciaio inossidabile 304/316L Eccellente resistenza alla corrosione Costo elevato, peso elevato Parti per ambienti speciali
Leghe di alluminio 5052/6061 Buon effetto di leggerezza Alto costo, processo di connessione complesso Carcassa di veicoli di alta gamma
Materiali compositi Fibra di carbonio rinforzata Leggeri e ad alta resistenza Costo estremamente elevato Modelli in edizione limitata
Tabella: Confronto delle prestazioni dei materiali comunemente utilizzati per i contenitori delle batterie dei veicoli a nuova energia

IV. Aspetti tecnici per la selezione dei materiali in acciaio per i contenitori delle batterie
1. Selezionare in base al posizionamento del modello di veicolo
Modelli economici: orientati al costo, utilizzano prevalentemente acciai ad alta resistenza della serie DP590-DP780

Modelli di fascia media/alta: bilanciano prestazioni e costo, utilizzano acciai di grado DP780-DP1000

Modelli di lusso/prestazionali: tendono a utilizzare acciai ad altissima resistenza o struttura ibrida acciaio-alluminio

2. Selezionare in base al tipo di batteria
Batteria agli ioni di litio con fosfato di ferro: richiede una resistenza strutturale relativamente bassa

Batteria litio-terziaria: richiede una struttura protettiva con maggiore resistenza

Batteria allo stato solido (futura): potrebbe richiedere nuovi requisiti per i materiali

3. Considerare il processo produttivo
Processo di stampaggio: richiede acciaio con buona duttilità

Processo di formatura idraulica: si possono scegliere materiali con resistenza più elevata

Processo di saldatura: deve corrispondere alle prestazioni di saldatura dell'acciaio

V. Raccomandazione di fornitori nazionali di alta qualità per acciai per batterie
1. Baowu Steel Group
Vantaggi principali: la più grande azienda siderurgica in Cina, leader nella ricerca e sviluppo di acciai per batterie
Prodotti principali: serie BaoSteel™ New Energy di acciai ad alta resistenza (BS600/800/1000)
Capacità di servizio: fornire un'ampia gamma di soluzioni, dai materiali all'analisi di simulazione
Casi clienti: fornitura in grandi quantità a numerose aziende leader nel settore dei veicoli elettrici
2. Ansteel Group
Punti di forza: tecnologia produttiva domestica leader per acciaio ad altissima resistenza
Prodotti principali: acciaio ad alta resistenza con rivestimento resistente alla corrosione (AG800CP)
Dinamiche di Ricerca e Sviluppo: lanciato recentemente un acciaio per batterie di livello 1,2 GPa
3. Shougang Group
Tecnologia innovativa: tecnologia per acciaio rinforzato con precipitazione nanostrutturale
Caratteristiche del prodotto: riduzione del peso del 10%-15% a parità di resistenza
Capacità di fornitura: breve tempo di consegna in Cina settentrionale
4. Gruppo Shagang
Vantaggio di costo: soluzione estremamente conveniente con acciaio per modulo batteria
Serie di prodotti: gamma completa da 340 MPa a 1200 MPa
Caratteristiche del servizio: supporto per l'acquisto flessibile di piccoli lotti e molteplici varianti
5. Gruppo Acciaio Ma
Settore professionale: Acciaio ad alta resistenza per lamiera sottile per involucro modulo batteria
Punti di forza tecnici: Eccellente qualità superficiale che soddisfa i requisiti di verniciatura diretta
Stato di certificazione: Superata la certificazione materiale di più costruttori automobilistici
Sei suggerimenti pratici per l'acquisto di acciaio per modulo batteria
Verifica degli standard di certificazione: Assicurarsi che i materiali del fornitore siano certificati secondo gli standard del settore automobilistico, come IATF16949
Verifica delle prestazioni: Richiedere rapporti di prova di terze parti (inclusi test meccanici, test di corrosione, ecc.)
Stabilità di fornitura: Valutare la capacità produttiva del fornitore e la capacità di garanzia delle consegne
Supporto tecnico: Dare priorità ai fornitori in grado di fornire consulenza sulle applicazioni tecnologiche
Ottimizzazione dei costi: Considerare specifiche con alto utilizzo del materiale e ridurre gli sprechi di scarti
Conformità ambientale: Verificare se il materiale è conforme alle direttive ambientali RoHS, REA CH e altre

VII. Prospettive sulle tendenze di sviluppo del settore
Direzione dell'innovazione dei materiali:

Sviluppo di acciai leggeri ad alta resistenza (superiori a 1,5 GPa)

Acciai compositi multifunzionali (con funzioni integrate di isolamento, protezione antincendio, ecc.)

Acciai intelligenti (con caratteristiche di autodiagnosi dei danni)

Tendenza nell'innovazione dei processi:

Espansione dell'applicazione del processo di hot forming nella produzione di batterie per veicoli elettrici

Diffusione della tecnologia di saldatura laser

Applicazione combinata di pressofusione integrata e acciaio

Requisiti per uno sviluppo sostenibile:

Processo di produzione dell'acciaio a basse emissioni di carbonio

Progettazione con materiali ad alto tasso di riciclabilità

La valutazione del ciclo di vita (LCA) diventa un indicatore importante nella selezione dei materiali

Con il continuo miglioramento del settore dei veicoli a energia nuova, l'acciaio utilizzato nelle batterie si orienterà verso prestazioni più elevate, peso ridotto e maggiore intelligenza. Per scegliere un fornitore adeguato di acciaio, è necessario non considerare soltanto le attuali prestazioni del prodotto, ma anche le capacità di ricerca e sviluppo dell'azienda e la sua strategia di sviluppo sostenibile, al fine di far fronte ai possibili cambiamenti nella domanda di materiali in futuro.