假设您是一家大型跨国汽车设备制造商,希望您的公司及所有汽车到2040年实现完全碳中和的目标。您的计划是在2030年推出第一辆碳中和车,然后花10年时间,到2040年将其余车型转变为碳中和车。
如果典型的开发时间(从概念阶段开始到第一辆汽车从装配线下线)为五年,那么为了满足第一辆碳中和车的期限,您的开发必须最迟在2025年开始。
正如沃尔沃的下图所示,将一辆汽油车改为电动车 (BEV),如果使用可再生电力为该电动车充电,在20万公里的行驶里程中,二氧化碳排放量将减少一半以上。
“然而,电动汽车(BEV)的制造和原材料的排放方面仍然会产生24吨二氧化碳当量的排放”,交通业务发展部的Jonas Adolfsson指出:“其中17%的材料是钢材。此外,当今传统汽车用钢碳排放量为2.4千克二氧化碳当量/每千克钢。
现在使用SSAB Zero™钢材或将来使用SSAB Fossil-free™钢材(2026年将实现商业化量产),可以将电动车钢材的排放量降至0.3千克二氧化碳当量/每千克钢,即比现在的钢材减少87%的二氧化碳当量,”Adolfsson指出。
“但SSAB不会就此止步,”Adolfsson继续说道:“我们正在努力实现上游供应商降低碳排放,例如我们的合金生产商。与此同时,出于轻量化的目的,汽车设计师可以最大限度地优化其白车身 (BIW) 安全部件中AHSS/UHSS钢的使用并减重:也就是说,使用强度更高的材料减重。”
这条电镀锌Docol® 1400 MPa马氏体钢带厚度仅为1.0毫米,宽度为20毫米,却能提升2800公斤的重量,展现了薄规格UHSS钢的强度。
“SSAB的Docol 1500M牌号钢材是我首要项目之一的重要组成部分,”Shape Corp公司的Brian Oxley说道:“ 我们对几何形状进行创新 , 并开发了新的保险杠截型。我们进行设计时充分利用了这种材料的强度。我们的客户接受了这个解决方案,目前它已在美国、欧盟、墨西哥和中国的制造工厂中使用。” 阅读完整的客户案例:凭借Docol®钢,Shape Corp. 改进了车身结构部件。
Adolfsson说:“我们坚信辊压成型技术对白车身而言有巨大的潜力,特别是随着钢材强度的不断提高。” 很显然,辊压成型工艺可以实现非常高的材料利用率 辊压成型的几何形状还可以提供高碰撞安全性能和其他理想特性,例如刚度。”
为了充分利用材料优势(如辊压成型构件),需要尽早与AHSS/UHSS制造商合作。与您共同努力实现贵公司针对特定车型的设计目标时,这同样适用于所有钢制零部件优化工作。
您可以与白车身部件钢材供应商一起仔细审查您的设计目标以及适合您制造基地的当前和计划的生产设置。
Adolfsson指出,“我们理解:汽车设计是一个需要平衡的项目,以达到最佳解决方案 -- 例如平衡重量、碰撞性能、刚度和其他特性 -- 使用现有或即将有的成型设备(例如辊压成型)。作为世界上最大的AHSS/UHSS制造商,我们不仅提供最广泛的先进高强度钢选择,还提供给定类别内甚至指定强度水平内的不同牌号。”
当然,同步工程是在新车设计之初将概念、设计工程师与材料工程师和制造工程师聚集在一起。所有三个部门都会高度依赖其AHSS生产商:白车身部分所采用的具体钢材显然会影响其设计和制造。
Adolfsson表示:“此次早期的合作努力不仅限于单纯的超高强度钢技术支持。您需要充分利用您的白车身钢材以最佳方式实现您所需的零件特性,并使用您现有的(或即将有的)成形设备。SSAB的知识服务中心深入研究零件几何优化、成型模拟、焊接等领域。”
早在2014年,Gestamp就想为欧洲版丰田雅力士车型开发一种新的前下控制臂。然而,很快就发现开发该部件所需的钢材牌号尚不存在。正是在此时,Gestamp与SSAB进行了接洽。阅读 Gestamp和SSAB长期合作,共创更强、更轻的汽车未来一文。
在汽车概念阶段的早期就进行合作是最明智之举 但是,在您开发碳中和(或极低二氧化碳当量)汽车的过程中,我们还将在所有其他阶段与您合作。现在就联系我们,让我们正共同努力减少汽车材料中的二氧化碳排放。