寧德時代、比亞迪、北汽等企業(yè)的先后布局，正在將鎂合金材料在新能源汽車及動力電池領(lǐng)域的應(yīng)用推到風口浪尖。
三祥新材公告，公司日前與寧德時代、宜安科技、萬順集團簽訂《鎂系合金材料項目四方合作投資框架性協(xié)議》，根據(jù)協(xié)議，四方將按25%：25%：30%：20%的股權(quán)比例設(shè)立合資公司，開展鎂系合金材料業(yè)務(wù)，項目規(guī)劃投資20億元。
高工電動車獲悉，三祥新材在鎂系合金材料熔配生產(chǎn)及相關(guān)核心技術(shù)經(jīng)驗豐富，并且公司所在地寧德壽寧縣具備豐富的鎂礦儲備；宜安科技則在鎂合金壓鑄領(lǐng)域擁有豐富經(jīng)驗與技術(shù)；萬順集團則擅長汽車配件加工等；而寧德時代則是全球領(lǐng)先的動力電池系統(tǒng)供應(yīng)商。
三祥新材副總經(jīng)理、董秘鄭雄介紹，鎂合金材料的生產(chǎn)過程涉及產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)較多，高端產(chǎn)品、部件更是需要從材料熔配端到應(yīng)用端的多環(huán)節(jié)、長鏈條共同開發(fā)。本次合作有利于充分利用各方的資源和優(yōu)勢，更快推進鎂系合金材料在國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)化和大批量應(yīng)用。
鎂合金密度低，是實際應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，比鋁合金輕33%，比鋼材輕77%，可在鋁合金車輛的基礎(chǔ)上減重15%-20%。并且具有比強度和比剛度高、電磁屏蔽效果好、抗震減震能力強、易于機加工成形和易于回收再利用等優(yōu)點，在航空、航天、汽車、3C產(chǎn)品以及軍工等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景和巨大的應(yīng)用潛力，并逐漸成為新能源汽車輕量化發(fā)展的關(guān)鍵材料。
政策層面也給出明確的指引?！豆?jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》明確指出，2020年國內(nèi)單車用鎂量為15kg，屆時汽車用鎂合金需求有望達42.6萬噸。當前國內(nèi)單車用鎂量僅約1.5kg，較北美3.8kg和日本9.3kg相距甚遠，市場空間巨大，顯而易見。
鎂合金在新能源汽車領(lǐng)域應(yīng)用市場廣闊，涵蓋電池箱、車身組件外板以及車門窗、座椅、底盤和車身的框架等，并輕量化及續(xù)航提升效果顯著。
目前，電動車動力電池箱普遍采用1.2~1.5mm鋼板沖壓、焊接成形，結(jié)構(gòu)機械強度、剛度、減振降噪等功能不足，散熱性較差、電池能量密度比低等。而采用鎂合金的電池箱不僅能減輕車身自重延長續(xù)航，還可有效將電池包內(nèi)部的熱量快速散發(fā)到外部，提升電池性能和壽命。
不僅在電池領(lǐng)域，整車輕量化表現(xiàn)更為顯著。當前一輛新能源車用鋁量為200KG，若充分用鎂合金代替，如代替鋁量為50KG，則相應(yīng)重量減少16-17KG，按整車重量每減少100KG可提高續(xù)航里程6-8%計算，則提高的續(xù)航里程數(shù)為1%-1.3%。如果是輪轂替代用鎂合金，則4只輪轂減重約為10KG，底盤以下重量減10KG相當于整車減100KG，則可提高續(xù)航里程6-8%。
正是看到了該領(lǐng)域的市場紅利，包括寧德時代、比亞迪、北汽集團等新能源企業(yè)開始在鎂合金材料前瞻布局。
其中，北汽集團相繼聯(lián)合山西聯(lián)合鎂業(yè)、寶鋼、華盛榮、鼎鑫鎂業(yè)、云海金屬等諸多企業(yè)針對鎂合金達成合作協(xié)議。
比亞迪董事長王傳福2016年曾表示，“鎂資源在電動汽車時代尤為突出?！?電動汽車要增加續(xù)駛里程、減少電池、降低成本，必須輕量化，而鎂具有塑料的比重、金屬的強度，提上日程是必然趨勢。
雖然我國是世界上最大的鎂礦出產(chǎn)國，鎂資源豐富，未來前景看好，但在利用端存在較大問題，包括鎂應(yīng)用端的設(shè)備加工等方面非常缺乏。王傳福進一步表示，“我們在鋼鐵、鋁，可以用很多國外技術(shù)，但是鎂沒有，都要靠自己發(fā)展。比亞迪也計劃和青海省政府一塊，在鎂資源開發(fā)上創(chuàng)造一個新的篇章?！?
由于鎂合金溶液易氧化以致燃燒，鑄造時熱裂傾向比鋁合金大，因此鎂合金在熔化、澆注及壓鑄液的溫度控制等方面都比鋁合金壓鑄要復(fù)雜，加上材料成本和加工成本都很高，因此成本也較其他金屬合金更高。此外鎂合金相關(guān)零部件損壞后修補不太方便，也是阻礙鎂合金在汽車中應(yīng)用的一大原因。
數(shù)據(jù)是最好的反應(yīng)。8月28日，新田鎂合金鎂產(chǎn)品(標準鎂錠Mg9990 7.5kg)對外報價15500元/噸現(xiàn)金含稅出廠，而鋁產(chǎn)品報價集中在14350元/噸，差價近1200元/噸。2018年國內(nèi)鎂產(chǎn)量69.56萬噸，而鋁材產(chǎn)量高達4554萬噸。
當前，鎂合金大規(guī)模運用還需克服壓鑄成本高、強度低、塑性差、易腐蝕、鎂資源回收使用、低成本合金開發(fā)等難題。
雖然困難重重，但在汽車嚴苛的油耗排放及新能源汽車輕量化趨勢下，加上寧德時代、比亞迪、北汽集團等新能源巨頭在鎂合金在新能源汽車領(lǐng)域的布局，國內(nèi)鎂合金的汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)?；M程將提速。
