镁合金在我国新能源汽车中应用.pdfVIP

镁合金在新能源汽车中的应用 上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心曾小勤 摘要：在能源需求逐步扩大的今天，全球逐渐达成共识：能源行业已进入新旧类型交替 的时代。因此，各国投入大量的人、物、财力用于开发新一代能源，并致力于提高现有 能源的使用效率。为应对这一变化，汽车业采取了开发新能源汽车与汽车轻鼙化两大措 施。本文主要介绍镁合金在新能源汽车中的应用，包括替代传统材质的零部件和作为车 载燃料电池的基质两大方面，并详细阐述了可用于生产新能源汽车零部件的镁合金类型， 以及镁合金零部件成形方法。 关键词：新能源；汽车；镁合金 1新能源 17世纪以前，人类仍处丁铁器时代，以人力、物力、自然力为主要动力，交通工具 以生物能驱动的木车为主。其后发生的第一次科技革命将人类带入蒸汽时代，煤炭中蕴 藏的化学能成为人类力量的一部分，火车与轮船开始出现，不过，蒸汽机的人体积与低 效率决定了这个时代的交通工具的笨重与低效。第二次科技革命将电能引入世界，再伴 随着石油的发现、开采和使用，交通-[具有了质的飞跃，轻量化、高效化作为其发展趋 势一直延续至今。第三次科技革命则使人类拥有了更多样化的能源，包括低排放的风能、 太阳能、地热能、潮汐能、生物质能，以及超高能量的核能。虽然人类掌握了传统的矿 物能(例如石油、天然气、煤炭)，辅之以多种新型能源，但越来越庞人的需求对能源行 业提出更高更多的要求：矿物能源属于不可再生能源，储量有限，并且使用时向环境中 排放大量的有害物质；核能在提供超高能量的同时，伴随着巨大的安全风险；风能、地 热能、潮汐能虽污染较小，但存在基础设施投入高、能量供给不稳定或能蓬转换效率低 等缺点，限制其大规模应用。冈此，当前的能源消耗仍以石油、煤炭为主，风能、太阳 能、核能等新型能源的市场份额仍较小。 据国际能源署在报告一《世界能源展望2009))中的预测，从2007年至2030年，全 球的能源消耗量的年均增速为1．5％，到2030年预计较2007年增长40％，表明能源方面 有一个很人的需求空间待填补。随着能源需求的逐步扩人，各国政府、组织对节能减排 的日益重视，新型能源替代矿物能源的步伐逐渐加快。目前，各国均根据自身的能源储 备、消费结构、技术水平，制定相应的能源保护与新能源开发战略，力争在新旧能源交 替之际抢占先机。以汽车J二业为代表的能源消耗主体在国家能源战略的基础上，纷纷研 发并应用降低能源消耗的结构材料、探索提高能源利用率的技术，实现传统动力汽车向 新能源汽车的转型。 2汽车行业与新能源 汽车上业是一个国家的支梓性产业。世界范围内的汽车．T业仍处在一个稳步增长阶 段，图l是1998-2008年全球汽车总产鼍汇总(数据来源于国际汽车制造商协会网站)。 即使是在受到金融危机强烈冲击的2009年，全球汽车年产量仍将超过5千万辆。另一方 面，受益于经济的长期高速增长，中国的汽车一L业进入快速发展通道。2009年，在国家 汽车产业政策的推动下，汽乍的年产量、销产量分别升至1379．10和1364．48万辆，中国 The9’hChina Association Foundry Congress 跃居为世界第一大汽车产销国。而根据国家统计局发布的数据，全国的民用车保有量为 7619辆，其中私人轿车保有量为2605辆，人均保有量不足0．06辆，而2009年中国的人 均GDP已升至3711美元，潜在的购买力表明国内汽车行业拥有广阔的市场和较大的增 长空间。 7 6 幂 心 5 止 4 之 ～ 址 3 并 2 1 O 199920002∞1 200320042005200620072006 2002