云海研究报告之三:镁合金在汽车上的应用究竟有哪些?

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$云海金属(SZ002182)$ $特斯拉(TSLA)$

只做搬运工。

国际镁业协会(网页链接)刚刚上线了3D展示的镁合金在汽车工业上的应用网页(网页链接),从 drivetrain(传动系统)、structural(结构件), BIW (body-in-white,白车身), transmission(传输), and interior applications(内饰)等几个方面展示了镁合金在轻量化背景下的运用:

先来一个overview:

一、drivetrain

这一部分使用镁合金的零部件主要包括:

1、cam cover,主要采取压铸成形的工艺,重量约1.2Kg,代表性的应用车型为保时捷的panamera;

2、crankcase,主要采取压铸成形的工艺,重量不详,代表性应用车型为BMW的630Ci;

3、oil sump,主要采取压铸成形的工艺,重量约4.6Kg,代表性的应用车型为保时捷的panamera;

4、transmission housing,主要采取压铸成形的工艺,重量约6.8Kg,代表性车型为大众高尔夫;

5、engine front cover,主要采取压铸成形的工艺,重量约2.6Kg,代表性车型为保时捷的panamera、macan

二、structural

结构件部分主要应用场景如下:

1、front end carrier,压铸成型,重量约5.9Kg,代表性车型为路虎L405;

2、strut btace,压铸成型,重量约1.2Kg,代表性车型为奥迪A8;

3、rear liftgate,压铸成型,重量约6.8Kg,代表性车型为FCA旗下的paciffica;

4、engine cardle,压铸成型,重量约10.9Kg,代表性车型为通用汽车corvettle z06;

5、window frame,压铸成型,重量约1.6Kg,代表性车型为保时捷的panamera;

6、middle console,压铸成型,重量约2Kg,代表性车型为奥迪A8;

7、cross car beam,压铸成型,重量约3.6Kg,代表性车型为捷豹XF/XE;

8、luggage retainer,压铸成型,重量约2.2Kg,代表性车型为SM7。

三、interior

这一部分主要的应用零部件包括:

1、steering wheel,压铸成型,重量约0.6Kg,代表性车型为SMART;

2、steering column,压铸成型,重量约1.4Kg,代表性车型为福特旗下系列车型;

3、steering bracket,压铸成型,重量约0.5Kg,车型较多;

4、GPS holder,压铸成型,重量约0.3Kg,代表性车型为戴姆勒S级;

5、gearbox case,压铸成型,重量不详,代表性车型为戴姆勒旗下系列车型;

四、BIW

主要部件为:

1、roof,冲压工艺,重量约2.2Kg,代表性车型为保时捷GT3,;

2、door panel,压铸成型,重量约6Kg,代表性车型为阿斯顿马丁系列车型;

五、其他

1、reflector,觸變成型,重量约0.01kg,代表性车型为福特系列车型;

2、seat frame,压铸成型,重量约2.1Kg,代表性车型为戴姆勒SLK;

3、road wheel,锻造,重量约11.9Kg(特指后桥),代表性车型为保时捷carrera GT;

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以下不属于搬运:

1、汽车轻量化当中对镁合金的运用场景较多,但很分散,没有铝那么大宗。高端车(特别是GT车)应用最多,毕竟是性能导向;在金属材料适用最大的白车身领域,目前来看依然还是高强度钢和铝合金的天下,但在功能上最为关键的传动系统领域镁合金已经站稳了脚跟。

2、关于单车用镁的估算:

(1)国际镁业协会披露以上应用的零部件毛算相加合计差不多80Kg,这只能理解为按照当前的应用的来看最大的潜在市场。按照国际镁业协会最新的估算,不同的车型上镁合金的运用大约是5-30Kg不等(As automakers strive to improve fuel efficiency and improve performance by reducing overall vehicle weight, the use of lightweight magnesium parts in vehicles is increasing. Currently, models in production use between 5kg and 30kg in magnesium parts. Given that magnesium is 33% lighter than aluminum and 75% lighter than steel, there is significantly more potential for lightweight magnesium applications across a broad range of product types)。这也侧面印证了董事长在业绩说明会上说上海特斯拉工厂单车用镁15Kg的数据基本靠谱;

(2)前几天中国铝行业老泰山王祝堂作出了“2019年,北美、欧洲、日本、韩国汽车的平均用镁量已达约68kg/辆,2030年的有可能超过105 kg/辆,中国2019年汽车的平均用镁量仅约18kg/辆,与发达国家的相比差距过大”的评价。我这里当然没有资格批评老先生的激进,但这个数据显然有些过大了(王文见“中国有色网”,2020年4月1日)

(3)利用国际镁业协会的数据(5-30kg/辆),如果按照单车10kg的标准计算,全球年产7000万辆乘用车预计消耗镁合金约70万吨,约占镁产量的6成左右,与镁行业统计数据基本吻合,因此可以交叉验证;

3、压铸成型是绝对主流的工艺,但车轮毂这样具有非常大潜力的部件用的是锻造工艺;

4、这部分属于算命:特斯拉上海临港工厂1期已经投产,周产3000台,一年就是15万台左右。2期工厂据报道进展很快,问了汽车内人士说是今年就可以投产,产能据说30万台左右。这样算下来特斯拉上海工厂一年的产能在40万辆以上。董事长业绩说明会说目前云海金属是特斯拉二级供应商,正在努力成为特斯拉的一级供应商,而云海是国内规模以上镁合金企业距离上海临港物理距离最近的一家企业,这对整车厂还是有吸引力的。如果得偿所愿每年理论上可以贡献5000-6000吨左右的销量。这个数据相较于目前云海金属18万吨的产能来说并不大,但具有旗帜性的意义。

全部讨论

2021-12-14 14:34

值得思考2020.4

2020-04-26 13:07

分析的很到位,作为重仓云海的小散路过。
不过今年一个大利空因素是镁锭价格同比降了很多,云海自三月初高点后飞流直下。唉。

2020-04-23 00:19

云海金属特斯拉概念