摘要:輕量化技術一直是車企追求卓越性能與高效節(jié)能的關鍵突破口。在新能源汽車領域,旭升集團充分發(fā)揮全球化客戶服務經(jīng)驗,為客戶提供電池、電機及電控系統(tǒng)等核心零部件的輕量化解決方案。
6月26日晚,小米首款SUV小米YU7正式發(fā)布,開售后僅3分鐘,大定數(shù)量便突破20萬臺,一舉創(chuàng)造了中國汽車產(chǎn)業(yè)中極具標志性的銷售成績。
據(jù)悉,小米YU7的一大亮點,就是借助材料科學篩選、結構創(chuàng)新設計等卓越輕量化技術,實現(xiàn)了整車重量精準優(yōu)化,降低能耗、延長續(xù)航里程等目標。
為什么車企紛紛對輕量化技術趨之若鶩?小米YU7的輕量化技術到底有何玄妙?在我國汽車零部件行業(yè)上市公司中,旭升集團(603305)又是憑什么成為輕量化賽道的“領跑者”?
輕量化大勢所趨
研究認為,汽車輕量化不是單純的縮減體積或減輕質(zhì)量,而是一種與安全性、穩(wěn)定性、舒適性和耐撞性密切相關的綜合性設計策略,可以提升產(chǎn)品性能和可靠性。
實現(xiàn)輕量化一般采用輕質(zhì)材料替代和部件結構優(yōu)化,其中鋼鋁混合車身、一體化壓鑄和零部件集成設計是目前熱點,也是實現(xiàn)整車減重技術發(fā)展的方向。
材料方面,現(xiàn)階段應用于汽車行業(yè)的主流輕量化材料包括高強度鋼、鋁合金、鎂合金、碳纖維材料等。不同價格區(qū)間車型在輕量化材料選擇和技術應用方面存在差異。
其中,采用鋁合金代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼材制造白車身可減重30%~40%。然而,以往鋁合金的成本較高,主要應用于高端車型。隨著成本降低,鋁合金的應用逐漸擴展至20萬以下車型。
鎂的密度僅為鋁的2/3、鋼的1/4,且強度與剛性顯著優(yōu)于其他材料,因此其在零部件制造領域得到廣泛應用。然而,鎂的變形難度遠高于鋼、鋁和銅,采用傳統(tǒng)的塑性成型方法的成品率通常較低。
受鎂合金的價格大幅下降和技術進步的影響,鎂合金應用有望加速。按照目前的應用技術進展來看,鎂合金有望在三電系統(tǒng)殼體、輕量化結構件以及沖壓類車身零件等領域取得突破。
零部件方面,目前,電機、電控以及減速器等集成化設計為多合一電驅殼體,節(jié)省空間的同時實現(xiàn)輕量化目標;電池系統(tǒng)輕量化則可從提高單體電芯的能量密度、減輕電池系統(tǒng)配件質(zhì)量以及優(yōu)化電池系統(tǒng)設計等方面展開。
小米YU7三大創(chuàng)新設計
在汽車領域,車身安全是消費者購車時最為關注的核心考量之一,它直接關系到車內(nèi)人員在遭遇碰撞等危險情況時的生命安全。
據(jù)悉,小米的研發(fā)團隊為了讓車身既剛硬又輕量化,在車身結構設計上進行了三大創(chuàng)新,不僅深度融合了材料科學與工程力學,更展現(xiàn)了對電動SUV特殊需求的針對性巧思。
一是前艙鑄造鋁合金三角梁+前減振塔設計:車輛前艙作為碰撞能量吸收與傳遞的關鍵區(qū)域,其結構設計至關重要。小米YU7延續(xù)了小米SU7高性能結構的基因,采用更強的鑄鋁三角梁與前減振塔結構。將前副車架、前懸架及前縱梁剛性連接,形成立體的網(wǎng)狀環(huán)形路徑,進一步提升了車身剛性。
二是電池包與車身一體化設計:區(qū)別于傳統(tǒng)電動車CTP結構,小米YU7將電池包上蓋與車身底板進行集成,這一設計在提升整體剛度的同時,還減少了電池包獨立加強件的重量,實現(xiàn)了安全性與輕量化的雙重優(yōu)化。
三是一體壓鑄后地板設計:一體壓鑄后地板,將后地板的72個鈑金焊接件合為一個件,結構連續(xù)性更好,也減少了零件焊接導致的連接強度衰減。同時使上下車體高效連接,為車輛后部提供了更強的抗扭性能與結構耐久性能。
數(shù)據(jù)顯示,小米YU7白車身輕量化系數(shù)低至1.397Kg/[N·m/(deg)·m2],在行業(yè)內(nèi)處于領先水平,為車輛性能優(yōu)化和節(jié)能減排奠定了堅實基礎。
旭升集團實力“領跑”
旭升集團成立于2003年,始終以鋁合金輕量化技術為核心,深耕新能源汽車主業(yè),同時前瞻布局儲能、人形機器人等新興領域,形成“技術深耕+跨界突破”的雙輪驅動格局。公司的愿景是成為全球新能源輕量化領域的領跑者。
在新能源汽車領域,旭升集團充分發(fā)揮全球化客戶服務經(jīng)驗,為客戶提供電池、電機及電控系統(tǒng)等核心零部件的輕量化解決方案。通過成立大客戶技術專班,構建從材料研發(fā)到量產(chǎn)的一體化服務體系,實現(xiàn)全球產(chǎn)能協(xié)同布局。
2024年,公司成功研發(fā)半固態(tài)注射成型的電機殼體,并已跟國外某客戶就鎂合金電驅殼體項目開展正式合作,實現(xiàn)了鎂合金開拓的突破。此外,在研項目包括變速箱殼體、三電系統(tǒng)殼體等多個核心產(chǎn)品。
客戶矩陣上,旭升集團已全面滲透國內(nèi)外頭部造車新勢力,包括Rivian、Lucid等國際品牌,以及理想、極氪、零跑、小米等中國品牌;深度綁定長城汽車、德國大眾、北極星等國內(nèi)外優(yōu)勢車企的電動化轉型;同時與采埃孚、法雷奧、海斯坦普等國際一級供應商,以及寧德時代、億緯鋰能等動力電池領軍企業(yè)建立長期合作。
在材料創(chuàng)新方面,公司成立了專門的材料研發(fā)團隊,致力于開發(fā)新型合金材料,以市場需求為導向,以滿足不同應用場景的需求。在新興產(chǎn)業(yè)布局方面,公司基于鋁合金部件制造的技術積累,快速切入儲能、人形機器人及低空飛行器等新興賽道。
分析人士認為,盡管海外鋁壓鑄企業(yè)在燃油車領域通過客戶開拓、海外擴張獲得較高的市場份額,但在新能源領域,它們既缺乏先發(fā)優(yōu)勢,也面臨原有燃油車業(yè)務的轉型壓力。相較之下,國內(nèi)鋁壓鑄企業(yè)的競爭優(yōu)勢明顯,尤其是以旭升集團為代表的國內(nèi)中大件鋁壓鑄企業(yè),有望換道超車。