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隨著國家對保護(hù)環(huán)境和清潔能源的重視，新能源汽車市場發(fā)展迎來了加速期。同時(shí)新能源汽車正在朝著高壓大電流方向發(fā)展，對連接器及其相關(guān)配件材料提出了更高的要求，銅合金材料正在不斷變革中。博威合金是我國銅合金材料的龍頭企業(yè)，順應(yīng)新能源汽車的發(fā)展趨勢開發(fā)了多款相應(yīng)的銅合金材料。《國際線纜與連接》記者采訪了博威合金高級(jí)工程師陳永力博士，以了解博威合金針對新能源汽車熱門市場的銅合金材料研發(fā)成果以及未來趨勢。

博威：

博威主要針對新能源汽車的高壓大電流連接器及動(dòng)力電池的化成探針，推出了EValloy的棒材系列產(chǎn)品。

EValloy®98和EValloy®99分別是紫銅和無氧銅，此外還有碲銅EValloy®91、鉻鋯銅EValloy®85，這些產(chǎn)品都具有非常優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。尤其是碲銅EValloy®91，具有高達(dá)85%以上的切削性能。這些產(chǎn)品已廣泛使用在新能源汽車的充電槍端子、高壓線束接頭和車用繼電器端子等領(lǐng)域。

此外，還有一款銅鎳磷EValloy®60。目前充電槍的母端可能在設(shè)計(jì)上、選型上有困難的。而銅鎳磷EValloy®60綜合了強(qiáng)度、導(dǎo)電和切削性能，是一款優(yōu)秀的平衡態(tài)合金，尤其適用于大電流端子，如充電槍的母端。

而應(yīng)用于動(dòng)力電池化成探針的EValloy®46合金最高強(qiáng)度可達(dá)到900MPa，并且具有摩擦系數(shù)低，磨損均勻，使用壽命高等特點(diǎn)。在化成探針上使用時(shí)，使用溫升非常低，經(jīng)過3萬次的使用壽命磨損后還可以保持足夠的服役性能。目前，新能源車動(dòng)力電池的化成探針都主要用鈹銅C17510，而鈹有劇毒，對于新能源汽車這樣一個(gè)環(huán)保型的行業(yè)來說，用劇毒產(chǎn)品不太合適，使用EValloy®46會(huì)更優(yōu)異，不含鈹、鉛等有毒元素。

在板帶產(chǎn)品方面，如boway70250PRESSFIT，具有優(yōu)秀的機(jī)械性能和折彎性能，其性能特點(diǎn)滿足Press-Fit技術(shù)對材料的要求，非常適用于Press-Fit設(shè)計(jì);此外，還有boway47100、boway18150、boway42300、boway19000等帶材，可滿足電子、電氣系統(tǒng)連接器“小型化、大電流、低溫升”要求。

2. 博威合金走在創(chuàng)新前列，去年貴司在研發(fā)和創(chuàng)新上取得了什么成果?貴司如何看待銅合金材料專利產(chǎn)權(quán)的重要性?

博威：

2020年是博威研發(fā)和創(chuàng)新的豐收之年，剛才提到的碲銅EValloy91、銅鎳磷EValloy60和化成探針用EValloy46等棒材產(chǎn)品及boway47100、boway19000等帶材產(chǎn)品，均在去年量產(chǎn)化，實(shí)現(xiàn)了多規(guī)格、多形狀的批量生產(chǎn)，獲得客戶的廣泛認(rèn)可

除了剛提到的用于連接器的高性能棒材和帶材以外，博威合金也在開發(fā)超高強(qiáng)度和耐腐蝕的合金，比如Cu-Ni-Sn合金和Cu-Ni-Al合金，這些產(chǎn)品可應(yīng)用于復(fù)雜工況的重載機(jī)械，如挖掘機(jī)、鑿巖機(jī)、采煤機(jī)等的軸承、軸套、石油開采的鉆頭，甚至是海工裝備用的耐腐蝕連接器上。

一直以來，博威都非常重視自主研發(fā)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在新產(chǎn)品研發(fā)上持續(xù)不斷的大筆投入，也取得了豐碩的成果。截止到2020年，博威已經(jīng)獲得190余項(xiàng)的國內(nèi)外發(fā)明專利。某種程度上說，自主研發(fā)型企業(yè)和高性能銅合金、特殊銅合金的制造商就是博威的代名詞。

3.新能源汽車是未來汽車發(fā)展大趨勢，博威合金作為汽車連接器材料創(chuàng)新企業(yè)，如何看待汽車連接器及相關(guān)配件材料在2021年中國市場的增長機(jī)會(huì)和技術(shù)發(fā)展趨勢?

博威：

我們關(guān)注到去年全球的新能源汽車的銷量已達(dá)380余萬輛，新能源汽車的滲透率已超過4%，而中國的新能源汽車銷量超過了130萬輛。而根據(jù)中國和歐盟等主要經(jīng)濟(jì)體對于碳中和、碳達(dá)峰的承諾，預(yù)計(jì)到2030年，新能源汽車能夠保持年均30%以上的增長。

所以，博威將會(huì)在汽車連接器材料方面持續(xù)不斷地投入研發(fā)力量，和我們的客戶一起合作，不斷地開發(fā)出適應(yīng)新能源汽車行業(yè)發(fā)展的高性能銅合金材料。

此外，根據(jù)目前的行業(yè)狀況，大家對于新能源汽車?yán)m(xù)航里程的焦慮，意味著電池容量會(huì)持續(xù)不斷的增長。電池容量的持續(xù)不斷增長會(huì)帶來一個(gè)結(jié)果，即我們所有的硬件系統(tǒng)的電流會(huì)更大，而且要求充電的時(shí)間會(huì)更短，因此高壓和大電流會(huì)是新能源汽車上持續(xù)的一個(gè)趨勢，這對材料的綜合強(qiáng)度和導(dǎo)電性能要求會(huì)更高。

4.在新能源汽車連接器及接觸件上，會(huì)用到不少銅合金材料。那么，在相關(guān)材料研發(fā)、選型上，重點(diǎn)關(guān)注哪些因素?博威合金又取得了哪些創(chuàng)新?

博威：

連接器的設(shè)計(jì)和選材是一門非常復(fù)雜的學(xué)問。

連接器的首要功能是傳輸電流和信號(hào)，所以材料的導(dǎo)電率往往是考慮的首要因素。但連接的可靠性需要材料的強(qiáng)度來保證，所以強(qiáng)度也是不可忽視的因素。

汽車用連接器的使用工況往往比較惡劣，既要適應(yīng)南方夏天的高溫，也要適應(yīng)北方冬天的寒冷，此外還有行駛過程中的高頻震動(dòng)等，所以也要考慮到材料的熱應(yīng)力松弛和疲勞性能。

同時(shí)，我們還關(guān)心連接器是怎么生產(chǎn)出來的，要兼顧到材料的加工性能，比如車削、沖壓和鉚接變形等性能。

5.充電樁作為新能源汽車配套剛需，隨著新能源車熱銷也成為熱門，博威合金在客戶增值方面，提供了哪些應(yīng)用解決方案?

博威：

充電樁作為新能源汽車必不可少的配套設(shè)施，目前的建設(shè)速度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于新能源汽車的發(fā)展速度。

據(jù)我了解，最近幾年的車樁比一直維持在3：1左右，而根據(jù)國家的規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2025年車樁比要達(dá)到1:1，所以未來充電樁的建設(shè)速度將會(huì)遠(yuǎn)高于新能源汽車的發(fā)展速度。

直流充電樁的平均功率從2016年的~70kW，已經(jīng)增長到2019年的~150kW。長期來看，充電樁高壓大電流的趨勢非常明顯。

而且隨著動(dòng)力電池容量和大功率充電技術(shù)的發(fā)展，充電樁的功率將會(huì)不斷提升，所以在有限的尺寸內(nèi)如何更好的設(shè)計(jì)適合高壓、大電流、高功率的充電樁設(shè)施，這對充電樁的材料提出的挑戰(zhàn)非常大。

對此，博威在本屆展會(huì)上重點(diǎn)推出了新能源汽車專用的系列合金EValloy，像剛才提到紫銅EValloy98、無氧銅EValloy99、碲銅EValloy91、鉻鋯銅EValloy85、和銅鎳磷EValloy60，已在大功率的直流充電樁上獲得了廣泛的應(yīng)用，獲得品牌客戶的廣泛認(rèn)可。