铝合金线缆受热捧,铜价影响下的行业新选择
2024-07-23 11:21:31 来源:连接器世界网 作者:陈宇轩 点击:2628
【哔哥哔特导读】为应对铜价居高,资源紧缺的难题,新材料的取代已成为重点关注问题。铝合金线缆线束的市场接受度如何,性能又能否和铜线媲美呢?
铜价,始终是连接器和线缆行业绕不开的话题。
今年以来,铜价持续飙升,一度逼近9万元/吨的大关,之后又逐步回落到8万元/吨左右,价格波动给连接器和线缆行业,带来了巨大的压力。
纵观过去的几十年时间,铜的价格呈现波动上升的态势,这与国际上对于铜产量的预期,有着巨大的关联,此前国际能源论坛(IEF)也对铜资源的危机,提出了相应的预警,未来的铜价,依然会保持曲线向上。
因此,如何降低铜依赖,实现原材料多元化,成为众多连接器和线缆厂商的共识。
近日,《国际线缆与连接》记者参观了2024亚洲电线电缆工业展览会,在现场,记者发现不少线缆厂商带来的主力产品,均为性能较高的铝合金线缆。
▲番缆集团在现场展示的铝合金线缆
以番缆集团的铝合金线缆为例,其采用了8000系列铝合金,抗蠕变性能较纯铝提高300%,比铜柔韧性高30%、反弹性低40%,弯曲半径可达7倍,最为重要的是传输相同载流量时,铝合金成本较铜缆低约30%,且重量减轻约50%,可免桥架安装,减少约 30%的安装费用。
成本较低,重量较轻,安装费用较低,这三大优势成了不少线缆厂商主推铝制线缆产品的主要原因,但市场上依然有部分客户,对于铝合金线缆产品抱有疑虑。
对此,一家参展企业的工作人员向记者解释:“铝合金在日常生活中已经有广泛应用了,部分连接器的壳体、电机线圈之类的产品足以证明,铝合金在电子制造业领域值得被广泛应用,加上成本和重量的优势,在铜价处于高位的今天,铝合金确实是更具有性价比的选择。”
目前,铝合金线缆的应用主要集中在输配电、建筑,以及机械设备等领域。以一个光伏项目为例,铝合金线缆主要应用在其动力线缆部分,并且基于成本等因素的考虑,铝线缆的应用正变得更加普遍。
实际上,铝合金线束线缆的应用,不仅仅集中在传统认知范围内的建筑、家用以及工业领域,近年来较为热门的新能源汽车和eVTOL,也对铝合金线束有着较强的需求。深圳市阿尔泰克轻合金技术有限公司产品总监杨艳告诉记者:“目前市面上已经有不少新能源汽车和eVTOL产品采用铝合金线束,公司也有对应的线缆产品可以提供。”
铝合金线束线缆,在电力和动力传输领域的走红,也让不少连接器厂商看到了新的商机,其中就包括了国际连接器巨头泰科。其推出的HC-STAK 25以及HVCSJI 系列等高压互连系统均支持到1,000 VDC的高压,适合当前比较热门的800V新能源汽车终端,更为重要的是,电线和导线类型上,也都是可以兼容铝合金线缆的。
但我们会发现,在对电流传输能力要求更高的动力部分,铝合金已经成为主流选择之一,反而是通信和控制部分线缆,铝合金线束想要取代铜线束依然是一个非常漫长的过程。
从技术层面上来说,铝合金线束和同规格的铜线束存在性能差距:大部分铝合金的导电率只有铜导体的60%左右,如果想将35mm铜线替换为铝合金线,则需要替换为59mm以上规格的产品,才能确保电气性能不受影响。对于电力和动力系统而言,这样的性能和规格改变,是完全可以接受的。但对于高频高速连接而言,却并非如此。
▲铜、铝合金材料电气性能指标对比 来源:西南电力设计院有限公司
铝合金线束想要应用在高频高速传输领域,需要保证足够大的截面积以及足够短的长度以保证降低电阻率、还要有足够的抗拉强度和延伸率来保证连接稳定性。而在当今汽车内寸土寸金的空间中,想要把这几点做好,还是有一定难度的。因而在高频高速连接领域,铜依然具有得天独厚的优势。
由此可见,对于铝合金线束的应用,目前汽车行业也已有成熟案例,但主要还是集中在动力部分,对于减轻车身重量和压缩成本,有着明显的优势。但在高频高速传输领域,铝合金线束的应用仍有需要解决的难题。在铜材价格高企的今天,新合金材料的研究依然是一个重要课题,如果能够优化材料性能,实现重大突破,那么对行业上下游而言,都是一大利好。
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铝合金应用于各种行业,提供轻便、耐腐蚀和高强度重量比。其中,AA2024尤为突出,特别是在高性能应用领域。
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