2019年1月7日下午，上海特斯拉超級(jí)工廠（一期）奠基儀式正式啟動(dòng)，特斯拉CEO埃隆·馬斯克出席現(xiàn)場動(dòng)工儀式并發(fā)表講話。預(yù)計(jì)特斯拉上海超級(jí)工廠（一期）將于今年夏季完工，年底前開始生產(chǎn)Model 3純電動(dòng)車型，同時(shí)明年量產(chǎn)會(huì)提升，目標(biāo)年產(chǎn)25萬輛純電動(dòng)整車，到2020年大規(guī)模量產(chǎn)。這座工廠在2-3年建設(shè)之后，可達(dá)到50萬輛整車的年產(chǎn)能。
特斯拉上海超級(jí)工廠項(xiàng)目建成之后，預(yù)計(jì)生產(chǎn)的車型有Model 3和Model Y兩種，幾天以前，特斯拉曾公布了Model 3在中國區(qū)域售價(jià)并開放選配方案，Model 3推出的兩款車型起售價(jià)分別是49.9萬元-長續(xù)航全輪驅(qū)動(dòng)板，以及起售價(jià)56萬元- Performance高性能全輪驅(qū)動(dòng)版。這兩款車型在中國標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航里程分別為590Km以及595Km，特斯拉稱3月份就能夠交付用戶。
未來電動(dòng)汽車的趨勢，勢必為壓鑄行業(yè)帶來全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。應(yīng)對(duì)此趨勢，電動(dòng)汽車中的壓鑄件將會(huì)面臨怎樣的轉(zhuǎn)型與發(fā)展？
電力驅(qū)動(dòng)裝置中的鑄件轉(zhuǎn)型
與帶內(nèi)燃機(jī)的車輛相比，電池電力汽車取消了易磨損和/或成本密集型部件，如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，變速箱和燃料箱。這不僅帶來了成本優(yōu)勢，而且至少部分抵消了電池的較大重量。帶電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力總成系統(tǒng)在最多情況下包含以下鑄件（圖1）：
● 用于連接電力電子設(shè)備的插槽
● 變速箱
● 蓋板
● 外殼
● 轉(zhuǎn)子
● 角形連接器
● 定子, 磁活性元件
● 帶冷卻系統(tǒng)的內(nèi)殼
圖1 電池電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中動(dòng)力總成系統(tǒng)構(gòu)造
電池外殼
電池是一輛電力驅(qū)動(dòng)車輛的最大部件。盡管在BEV（電池電動(dòng)車輛）中取消了大量部件，但是也存在新的應(yīng)用和挑戰(zhàn)。圖6展示了薄壁電池外殼，通過冷卻流道局部實(shí)現(xiàn)了電池調(diào)溫。
圖2 電池外殼：a. GF公司壓鑄件 b. CSA公司低壓鑄件
電力電子部件外殼
在電力電子部件中裝有為發(fā)動(dòng)機(jī)提供電池能量所需的元件（圖3）。在所有電動(dòng)汽車中，敏感的電子元件被安裝在堅(jiān)固的外殼中。這一外殼根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由鑄件，金屬板以及部分塑料組成。通常，需設(shè)計(jì)冷卻結(jié)構(gòu)以冷卻電力電子部件時(shí)，需要使用鑄件。
圖3 博世公司生產(chǎn)的電力電子部件
變速器
變速器是內(nèi)燃機(jī)中最復(fù)雜的部件之一，在電動(dòng)汽車中的尺寸要小許多，也簡單很多（圖4）。在電動(dòng)汽車中，變速器僅用作減速器，即發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)高的速度被轉(zhuǎn)換為較低的速度。這種轉(zhuǎn)換通常是持久性的，因此沒有切換操作，從而不再需要離合器。
圖4 尼桑葉輪變速器
輕量化結(jié)構(gòu)件大量應(yīng)用
電動(dòng)化使鑄件重量發(fā)生很大改變
通過電動(dòng)化，鑄件重量發(fā)生了很大改變。在混合動(dòng)力汽車中，除了傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)之外，增加的一些部件，比如電池外殼，電力電子部件外殼和電動(dòng)機(jī)，使得鑄件重量平均增加了約21%。在完全電力驅(qū)動(dòng)的情況下，內(nèi)燃機(jī)的取消使得動(dòng)力總成系統(tǒng)中鑄件重量平均減少約44%（圖5）。
圖5：電動(dòng)化后的鑄件改變一覽表
車身輕量化結(jié)構(gòu)鑄件的應(yīng)用
結(jié)構(gòu)件是壓鑄工藝的最新應(yīng)用領(lǐng)域。早先通過壓鑄來生產(chǎn)結(jié)構(gòu)部件是不可想象的。通常，車身幾乎完全由鋼板組成，鋼板通過各種成形和連接工藝組裝成一體。而如今，材料和制造工藝的多樣性都有所增加。（圖6）顯示了車輛結(jié)構(gòu)中各種潛在的鑄造部件都比較大。為了在2021年之前將車輛的二氧化碳排放量減少到95克/公里，原始設(shè)備制造商必須減輕車輛重量。
寶馬汽車中由鑄造結(jié)構(gòu)件構(gòu)成的新產(chǎn)品組合
輕量化的車身鑄件示例：
● 內(nèi)門板
● 縱梁
● 減震塔
● 通風(fēng)裝置外殼
● 底盤橫梁
● 敞篷車支架
● 敞篷車頂蓋和
● 輪轂
汽車鑄件需求仍持續(xù)增長，輕量化部件是電動(dòng)汽車的首選
在（圖7）中可以看到對(duì)全球發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)量所進(jìn)行的預(yù)測。這一預(yù)測以IHS（埃士信）公司所進(jìn)行的調(diào)查和AVL(李斯特)公司的內(nèi)部分析作為基礎(chǔ)。根據(jù)分析，2025年全球范圍內(nèi)用于不同類型車輛的內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)量將達(dá)到1億臺(tái)。根據(jù)這一預(yù)測，可以估計(jì)，到2025年，汽車鑄件的市場增長率約為23％。不同類型車輛中，例如插電式混合動(dòng)力車和全混合動(dòng)力車，所增加的鑄造部件將使得對(duì)鑄造產(chǎn)品的需求增加。
圖7：全球發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)預(yù)測
到目前為止，盡可能多地采用輕量化部件，會(huì)是電動(dòng)汽車達(dá)到理想行駛里程的關(guān)鍵。因此，輕量化這一課題以及利用新材料開發(fā)新的輕量化概念將成為汽車工業(yè)中越來越重要的分支。
不管是電動(dòng)汽車，還是混合動(dòng)力汽車都必須變得更輕，以補(bǔ)償電池所增加的重量，并延長行使里程。除了電動(dòng)汽車不再需要的部件外，壓鑄工藝還提供了作為鑄造工藝滿足輕量化這一趨勢要求的可能性。
由于可以實(shí)現(xiàn)極小的壁厚，通過部分復(fù)雜冷卻流道實(shí)現(xiàn)電池調(diào)溫的薄壁電池外殼和支架，顯示了鑄件的未來潛力。鑄造工藝為部件輕質(zhì)化設(shè)計(jì)提供了多種可能性。它允許高度的設(shè)計(jì)自由度，以便將合適的材料放置在合適的位置，并有助于將多個(gè)功能集成到一個(gè)部件中。
特斯拉最新供應(yīng)商名單匯總
特斯拉體系中國直接供應(yīng)商
特斯拉體系中國間接供應(yīng)商
