新能源车用铜多少?
用铜需求方面来看,新能源汽车单车用铜量远高于传统汽车,目前混合动力电池需要用铜60公斤/辆,纯电动至少需要用铜83公斤/辆(其中电动巴士的铜使用量介于224-369公斤/辆,纯电动新能源汽车用铜量暂按100公斤/辆计算)。
从国内2017年全年新能源汽车产销数据来看,纯电式占比82%,混合式占比18%,未来纯电动车发展优于混合动力,未来比例或小幅提升至85:15。
由此我们估算,2020年国内新能源汽车用铜量为:(200*0.85*100+200*0.15*60)/1000=18万吨,2025年为:(710*0.85*100+710*0.15*100)/1000=66万吨,而2017年国内新能源汽车用铜量为:(80*0.8*100+80*0.2*60)=7万吨。
此外,据金瑞期货数据统计,2017年国内汽车用铜约71万吨,2020年将增加至94万吨,至2025年汽车用铜预计将增加至132万吨。
总体来看
2017年中国精炼铜消费约1200万吨,汽车用铜消费占比不大,约6%,新能源汽车消费占比不足1%(约为0.7%),未来5年新能源汽车用铜将累计带来100多万吨消费增量,相比每年1200万吨的消费量而言并不高。
但未来新能源汽车用铜量复合增速高达30%,伴随着新能源汽车的逐步发展,预计到2025年汽车用铜消费占比小幅提升至9%,而新能源汽车用铜消费占比大幅提升至5%左右。这对未来铜市的需求存在潜在增量。
按最低15%新能源汽车渗透率算到2025年全球新能源汽车产量或将达到1600万辆。用铜需求方面来看新能源汽车单车用铜量远高于传统汽车。具体介绍如下:1、原因:因为铜是很好的导体而且比同是导体的金或银便宜加上它的耐腐蚀性、延展性、延展性使其成为理想的电线材料。2、用量:铜用于电动汽车的电动机和电线。每一辆辆新能源汽车大概使用91公斤的铜。新能源汽车使用铜量是传统燃油车的四倍。此外家用汽车充电器和公共充电站也需要更多的铜。
新能源汽车介绍:
新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力源,集成了汽车动力控制和驱动的先进技术,具有先进技术原理、新技术和新结构的汽车。
新能源电车的分类:
新能源汽车包括混合动力汽车和纯电动汽车四大类,包括太阳能汽车、燃料电池电动汽车和其他新能源汽车。非常规车用燃料是指汽油和柴油以外的燃料。
受新能源汽车上游材料影响,铜价将大幅上涨!每台纯电动车使用铜量约为100公斤,到2035年需求量为2022的一倍。
新能源汽车对铜更重要,铜在新能源汽车中的使用也是非常广泛的。
镍(Nickel),是一种硬而有延展性并具有铁磁性的金属,它能够高度磨光和抗腐蚀。镍属于亲铁元素。地核主要由铁、镍元素组成。在地壳中铁镁质岩石含镍高于硅铝质岩石,例如橄榄岩含镍为花岗岩的1000倍,辉长岩含镍为花岗岩的80倍。
作为电动汽车三大件中的动力系统,电机在电动汽车中的地位无疑是举足轻重的,它的表现还直接决定了电动汽车的性能,所以对于驱动电机的选择就显得尤为重要。目前市面上比较流行的电动汽车电机主要有三类,一是无刷直流电动机,二是交流异步电动机,三是永磁同步电动机等等。根据电动机的驱动原理,下面新能君为大家介绍一下常见的四种驱动电机。
一、曾经的主流:直流电动机
法拉第及其发明的直流电机
凭借着控制装置简单、成本较低等特点,在电动汽车发展早期,直流电动机成为了很多电动车制造厂的首选方案。但同时直流电动机的本身的缺点也非常突出,首先电刷和机械换向器等组成了其自身较为复杂的机械结构,同时还制约了它的过载能力和电机转速。
而且在长时间高速大负荷下运行时,换向器表面还会有火花的情况出现,以上这些因素都会影响到整车性能。随着碳刷的磨损,如果不及时进行保养维护,电动机的可靠性和寿命都会有所降低,目前的电动汽车已经将直流电机基本淘汰。
二、忧喜参半:交流异步电动机
特斯拉及其发明的感应电机
交流异步电机是当今工业中主流电机之一,它也叫感应电机,它同样拥有结构简单,耐用可靠,维修方便等优点。说起感应电机就必须提到其发明者特斯拉,一般其定子铁心上埋有三相交流绕组,转子由铁心和短接的笼型绕组组成,当定子绕组中通以三相交流电时,将产生一合成的空间同步旋转磁场,切割转子绕组,从而在转子笼型绕组中生成电流,该电流又会受到磁场的作用而产生电磁力,驱动转子旋转。因为其定、转子之间没有相互接触的机械部件,所以结构上较为简单,加上免去了磨损部件,运行也更加可靠。与直流电动机相比,交流异步电机的功率更高,质量还轻了二分之一左右。
但在高转情况下电机的转子会出现发热严重等问题,为了保证电机的冷却,异步电机还需要配备冷却系统,这也导致了成本偏高。另外运行时还需要变频器提供额外的无功功率来建立磁场,故与稀土永磁电机和开关磁阻电机相比,异步电机的效率和功率密度偏低。所以,目前新款的特斯拉Model 3已经改用永磁同步电机作为驱动电机了。
三、综合性能优异:永磁同步电机
按电动机定子绕组的电流波形的不同,可分无刷直流电机和永磁同步电机两种类型,这两种电机在结构和工作原理上大体相同,转子都是永磁体,减少了励磁所带来的损耗,定子上安装有绕组通过交流电来产生转矩,所以冷却相对容易。由于这类电机不需要安装电刷和机械换向结构,工作时不会产生换向火花,运行安全可靠,维修方便,能量利用率较高。
相比于交流异步电机的控制系统,永磁式电动机的控制系统更加简单。但是由于受限于永磁材料的限制,在高温、震动和过流等极端条件下,转子永磁体会产生退磁现象,所以在相对复杂的工作条件下,永磁式电机容易发生损坏,加上永磁材料高价和稀土资源的紧缺,导致了整个电机及其控制系统成本较高。
四、未来发展的大方向:开关磁阻电机
相比于其它类型的驱动电机, 开关磁阻电机是一种新型电机,其只有在定子侧装有简单的集中绕组,转子上并没有绕组,所以结构相对较为简单。定子和转子均为硅钢片叠压而成的双凸极结构,具有结构简单坚固、可靠性高、质量轻、成本低、效率高、易于维修等优点,很适合作为电动汽车的驱动电机使用。
开关磁阻电机的缺点在于有转矩波动大、需要位置检测器,控制系统复杂,对直流电源会产生很大的脉冲电流等缺点。其次开关磁阻电动机为双凸极结构,不可避免地存在转矩波动,噪声等问题。
总结:中国是世界上稀土永磁材料储量最具丰富的国家,而对于体积相对较小的新能源乘用车来说,目前国内大多数车企还是采用功耗较低、制造成本较高的永磁同步电机为主。而其中具备自主研发电机能力的仅有北汽新能源、比亚迪汽车、蔚来汽车三家,不少企业只能依赖供应商模式。不过随着新能源车爆发式的增长,市场对于新型的具有高性能、安全可靠、低成本的电机产品的需求将不断增长,未来具备电机自研能力的企业将会越来越多,让我们拭目以待一下吧。
【太平洋汽车网】新能源汽车用电缆是铜线,国内充电站所配套的充电线电缆大多依照国际电工委对外发布的两个标准进行生产、建造。
首先,作为电动汽车对外获取能源补给的载体,充电线必须要具有传输电能的作用,但是随着新能源汽车的发展,相关技术的突破,仅仅局限于传递电能的充电线也被淘汰,目前市面上大多数充电站所配套的充电线在具备传输电能本身的主功能之外,还拥有传递充电车辆对应电池电量、整体的信息状态至充电桩的作用。
智能化模式不仅仅是对于新能源汽车的要求,同时也是对于充电站、充电桩甚至是充电线的要求。当然为了保证汽车本身的充电安全,在汽车自身充电完成时,充电线也有必要对于整个充电过程做实时监控,以来保障消费者的最大利益和安全。
国内充电站所配套的充电线电缆大多依照国际电工委对外发布的两个标准进行生产、建造,尽管世界上各国所参照的标准有所不同,但在生产过程中所遵循的安全原则一致,并且与之搭配的材料也大同小异,虽然有所差距但并不影响后期的使用。
在充电线未来的发展标准要求方面,建立在纯电动汽车的使用安全之上,充电线本身的性能和安全必须依据材料的选取,而且其设计者也必须多面考虑,相关阻燃材料的加入也是为了保证新能源汽车充电时自燃起火的现象。
综合来看,充电线尽管是建立在新能源汽车发展之上的一个配套设施,但它的安全使用也会在很大程度上影响消费者的财产利益和生命安全,所以充电线的生产必须按照相应规定的标准,配套生产材料也需要齐全并且达标。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)
又叫铜带软连接、铜片式软连接,是采用优质的0.05~0.3mm厚铜箔为原材料,将铜箔叠片部分压在一起,通过高分子扩散焊机的大电流高温加热使其分裂熔解压焊成。可让其导电面积增大,从而满足各种设备的广泛用电需求。铜软连接主要用于铜排(母线)与变压器、发电机组及其它大型导电设备之间的柔性连接广泛应用于新能源汽车动力电池,高铁动车,输配电控制设备,变压器,发电机,开关,化工,冶金,输配电控制等设备中的导电连接;其焊接质量直接影响导电系统的正常运行及其使用寿命和安全性能。当使用铜软连接后,可以减少应力变形对供电设施损害、延长使用寿命长、能免维护,提高安装效率,散热性好及可带电运动等特点。
参数(英文) Parameter
名称: 铜软连接 软铜排 电池软连接 铜箔软连接
品牌: 卓尔特/ZET
材质: 优质T2紫铜
工艺: 采用分子扩散焊技术,加压加热使铜箔与铜箔之间相互渗透,瞬间融合成整体。
尺寸: 可根据使用需求定做
表面:根据使用要求进行浸胶、套热缩管、玻纤管、黄腊管等工艺
卓尔特铜软连接的特点
铜箔软连接原料选用T2紫铜带含铜量99.97%以上,单片铜箔厚度0.03-1mm,可根据要求定做。
卓尔特铜箔软连接采用高分子扩散焊工艺,将接触面的多层铜箔融解在一起,改变其分子结构,凝固成铜块后再进行后续加工。
热融焊后的铜箔软连接产品进行钝化处理,并对表面及周边区域的毛刺、污渍、腐蚀、凹凸、划痕、抗氧化、水洗、烘干、成型、包装等进行处理。
产品搭接面可按客户需求加工。
软连接部位可整体或局部包覆绝缘套管。
铜箔软连接可整体或局部镀锡、镀银或镀镍,满足客户不同需求。
优点(英文)Advantage
承受电流大,电阻值小,经久耐用,载流量大,电气性能好,使用安装方便快捷。
可提高导电率,调整设备安装误差,同时起(减震)工作补偿作用、方便试验和设备检修等。
产品的质量标准(英文)Product quality standard
1. 首先拿起一件铜箔软连接,先检查表面是否平整,光亮,打磨是否匀称,有无凹凸不平的现象;
2. 检查铜箔软连接两端焊接部位(焊接口)是否有开裂现象,或者因温度过高焊接部位焊熔了表皮起一层点点,这种也是属于不良现象,熔接质理直影响到铜箔软连接的通电能力,所以也是最重要的一个环节;
3. 如需要电镀的铜箔软连接,还需要看电镀是否到位,每一层镀的是否均匀,有无漏铜、不平等现象;
4. 重量之比,同材质同规格的铜箔软连接,相比之下重量重的要比轻的好。