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6月10日盤后消息，當日六安政府和蔚來汽車簽署框架協(xié)議，作為園區(qū)的共建方，蔚來將發(fā)揮引導作用，持續(xù)推動鋁壓鑄循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)落戶六安;
六安經(jīng)開區(qū)智能電動汽車零部件配套產(chǎn)業(yè)園區(qū)定位高端鋁壓鑄低碳循環(huán)產(chǎn)業(yè)園區(qū)；園區(qū)一期規(guī)劃占地面積約900畝，將引入整車精細化拆解、鋁及其他材料回收、鋁材料熔煉、鋁壓鑄及輪轂制造等零部件配套企業(yè)，打造鋁壓鑄低碳循環(huán)全產(chǎn)業(yè)鏈。
一期計劃于2023年上半年建成投產(chǎn)，屆時將具備年產(chǎn)30萬噸鋁壓鑄產(chǎn)能。預計年產(chǎn)值達100億元人民幣。一期建成投產(chǎn)后，蔚來車輛鋁壓鑄產(chǎn)品將降低碳排放約50%。
蔚來ET5有望成為特斯拉Model Y之后第一款使用一體化壓鑄的車型，隨交付時間漸進（預計9月），頭部幾家壓鑄廠、主機廠的大型壓鑄機逐步就位，近期市場關注度也進一步提升。疊加近期電動車板塊開始反彈，市場對電動化輕量化的投資熱情也相應上升。
二，為什么要汽車輕量化
《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖2.0》指出，我國汽車行業(yè)的發(fā)展目標是“產(chǎn)業(yè)碳排放總量先于國家碳減排承諾于2028年左右提前達到峰值，到2035年排放 總量較峰值下降20%以上”。
汽車輕量化是減少汽車二氧化碳排放量的重要手段之一—車的碳排放量受到整車整備質(zhì)量、燃油經(jīng)濟性等因素的影響。隨著汽車輕量化程度和電氣化水平的提升，汽車全生命周期碳排放量將減少。據(jù)統(tǒng)計，車身質(zhì)量每減少100kg，其百公里油耗可減少0.7L。
《中國制造2025》提出了汽車發(fā)展的整體規(guī)劃，強調(diào)“輕量化仍然是重中之重”。汽車輕量化已經(jīng)成為世界各國汽車制造商最新核心競爭力的體現(xiàn)。
三，汽車輕量化的實現(xiàn)路徑：
1）加大車身、底盤、動力系統(tǒng)和內(nèi)外飾等部分的輕量化設計；
2）加大高強度鋼、鋁合金和碳纖維復合材料等輕量化材料的應用；
3）采用先進的輕量化材料成型技術，以減少零部件使用數(shù)量。
目前我國乘用車使用的輕量化材料以高強度鋼和鋁合金為主。鋁合金是理想的汽車輕量化材料，提高車輛安全和燃油經(jīng)濟性的同時，減少汽車 全生命周期的碳排放量。電動車催生鋁合金壓鑄新賽道。目前壓鑄工藝的電池包殼體主要在混動車型運用比較多，比如大眾、寶馬、本 田等混動車型都采用這類電池包。而純電動汽車的大電池包殼體采用沖壓焊接 工藝較多。
一體化壓鑄是汽車結構簡化的大趨勢：一體化壓鑄車身是輕量化技術的升級，取代之前鋼制的眾多的車身結構件和底盤件，使得車身結構大幅簡化，在輕量化的同時，實現(xiàn)汽車組裝效率大幅提升。目前特斯拉在一體化壓鑄上走在前列，Model3的后車身結構從70個部件變?yōu)镸odel Y的2個部件，最終將變?yōu)?個部件。
預計從2023年開始一體化壓鑄的市場空間將迎來快速提升。據(jù)測算，國內(nèi)一體化壓鑄的市場空間到2025年預計將達272億規(guī)模，2022-2025年的CAGR達221%。
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四，一體化壓鑄有什么技術壁壘？
1，材料方面：一體化壓鑄技術依賴于免熱處理鋁合金材料。
2，設備方面：一體化壓鑄對壓鑄機的鎖模力有較高要求，壓鑄機有定制設計與開發(fā)的技術壁壘以及相對較高的資本支出。
3，工藝方面：由于一體化壓鑄技術正處于起步階段，需要壓鑄商在生產(chǎn)工藝上有豐富的經(jīng)驗和技術積累才能保證量產(chǎn)的良品率。
4，模具方面：一體化壓鑄的零件，結構復雜、制造費用高、準備周期長，對于壓鑄模具的生產(chǎn)提出了更高的要求。
2022年特斯拉在Austin工廠生產(chǎn)的ModelY采用一體化壓鑄技術，減少了1600多個焊點，降低了生產(chǎn)成本。在 2022 年一季度財報中，特斯拉汽車業(yè)務毛利率 32.9%，整體毛利率 19.2%，均創(chuàng)下歷史新高，其中就有一體鑄造技術帶來的貢獻。
國內(nèi)新勢力中，蔚來 ET5 率先應用一體鑄造技術，輕量化、安全性領先。2021 年 10 月，蔚來汽車宣布成功驗證開發(fā)了可用于制造大型壓鑄件的免熱處理材料，將會應用在蔚 來第二代平臺車型上。新材料避免了傳統(tǒng)壓鑄件在熱處理過程中引起的尺寸變形及表面缺陷。2021 年 12 月，蔚來在 ET5 發(fā)布會上正式宣布將開始采用一體鑄造工藝，ET5 將使 用超高強度鋼鋁混合車身，使車身后地板重量降低30%，后備箱空間增加 7L，整車抗扭剛度高達 34000N·m/deg。
五， 高壓鑄造是批量生產(chǎn)鋁合金鑄件的最高效生產(chǎn)方式
高壓鑄造具有以下優(yōu)勢：
1、模具可以反復利用；
2、通過模具內(nèi)的冷卻系統(tǒng)可 以實現(xiàn)快速成型并實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)；
3、冷卻中對熔融金屬施加壓力保證零件具備更好的應 力強度；
4、金屬模具內(nèi)部尺寸精確，可做到精密鑄造。壓鑄雖然高效，但因模具材料均 為鋼制，因此只能制造熔點比鋼低的金屬。目前高壓鑄造行業(yè)所使用的基材主要是鋁/鎂/ 鋅/銅等合金材料，其中鋁合金的應用最為廣泛。鋼材因熔點加高，因此只能采用每次需要 破拆石英砂模具的重力鑄造，效率較低。
減重需求促使車身采用鋁合金替代鋼材，壓鑄鋁件逐漸應用于車身結構件。受制于壓 鑄機規(guī)格，傳統(tǒng)壓鑄生產(chǎn)零部件尺寸通常在 600mm 以內(nèi)，以汽車零部件、電機外殼、手 機機殼、消費品金屬件為主。過去十年間，壓鑄機最大規(guī)格在鎖模力 5000 噸以內(nèi)，需求 主要用于生產(chǎn)商用車變速箱外殼和乘用車發(fā)動機缸體。新能源車普及和燃油車減排趨勢使 車身結構件鋁代鋼減重需求日益增加。大眾、寶馬等德系廠商已逐步在白車身復雜結構處 采用壓鑄鋁合金件替代傳統(tǒng)鈑金焊接件，壓鑄車身結構件尺寸逐漸增大。
六，一體鑄造技術有望顛覆汽車的制造方式
一體壓鑄工藝是汽車制程中的顛覆性技術，壓鑄機有望成為汽車制造領域的核心裝備。從上世紀初焊接技術逐步成熟以來，汽車車體制造工藝均以鈑金沖壓+焊接為主。上世紀 70 年代以前，汽車車體焊接主要由人工作業(yè)完成。1970 年代數(shù)控技術逐步成熟，工業(yè)機 器人誕生，最早應用于汽車焊接工藝。過去 50 年間，汽車車身制造工藝始終以鈑金沖壓+ 機器人焊接為主。本次特斯拉一體壓鑄技術有望使汽車車體制造工藝發(fā)生重大變革，壓鑄 機有望取代焊接機器人成為造車核心裝備。
“一體壓鑄”簡化車身制造工藝流程，整合供應鏈環(huán)節(jié)。一體壓鑄工藝將取代傳統(tǒng)車 身結構件的組件沖壓和焊接環(huán)節(jié)，特斯拉稱其新一代全壓鑄底盤可減少 370 個零件，車門 和前后兩蓋結構件也同樣可用壓鑄工藝，零件數(shù)量銳減，車體制造流程大幅簡化。同時，整車廠內(nèi)原先復雜的機器人白車身焊接線也被大幅簡化，僅需要將若干車身壓鑄組件和外 覆蓋件組裝焊接即可。車體制造管理流程和所需人力也相應降低。
車身重量減輕，減少電池裝機量，電池降本是鋼換鋁式車身材料增加成本的 6.6 倍。特斯拉新一代一體壓鑄底盤有望降低 10%車重，對應續(xù)航里程增加 14%。以普通電動車 電池容量 80kwh 為例，若采用一體壓鑄車身減重并保持續(xù)航里程不變，則電池容量可減少 約 10kwh。按照磷酸鐵鋰電池 pack 成本 800 元/kwh 計算，則可降低成本 8000 元。
一體壓鑄工藝可大幅減少涂膠工藝環(huán)節(jié)。涂膠是傳統(tǒng)焊接白車身重要工藝部分，通常 由機器人完成涂膠工藝。因點焊使鋼板間存在縫隙，傳統(tǒng)白車身涂膠主要起到密封防水、增加車體強度、降低鈑金件間的摩擦和震動的作用。改為一體壓鑄車體后，零件面積大幅 增加，不再需要繁瑣的涂膠環(huán)節(jié)彌補焊接鈑金件間的縫隙，生產(chǎn)流程再次簡化。
壓鑄廢品、流道等可再次熔煉，材料利用率超 90%，遠高于沖壓。傳統(tǒng)沖壓-焊接工 藝，通常板材利用率僅為 60%~70%，沖壓剩余邊料只得按廢舊金屬出售。而改為一體壓 鑄后，因壓鑄時可反復熔煉，因此廢品、壓鑄流道、邊料等廢料可返回熔煉爐再次利用。壓鑄工藝對材料利用率在 90%以上，遠高于沖壓工藝，再次降低生產(chǎn)商成本。
車身生產(chǎn)車間占地面積減少 30%以上。相較于 300 多臺機器人組成的白車身焊接線，一體壓鑄工藝采用的壓鑄島占地面積更小。特斯拉采用壓鑄工藝的新工廠占地面積節(jié)省 35%。同時因生產(chǎn)流程簡化，原先由零部件廠供應的組件沖壓、組件焊接環(huán)節(jié)取消，相關場地同時不再需要，更進一步降低全產(chǎn)業(yè)鏈的用地面積。
七，相關公司：
1，立中集團：
公司是國內(nèi)最大的中間合金生產(chǎn)企業(yè)之一，集團研發(fā)的免熱處理合金材料，實現(xiàn)了汽車零部件在一體化、大尺寸、薄壁、結構復雜和熱處理易變形的新能源汽車結構件上的”鋁代鋼”材料替代，打破了國外企業(yè)在該領域的產(chǎn)品壟斷和技術封鎖。公司取得免熱處理材料專利，成功研發(fā)了免熱處理合金材料，可實現(xiàn)汽車零部件在一體化、大尺寸、薄壁、結構復雜和熱處理易變形的新能源汽車結構件”鋁代鋼”材料的替代。
2，伊之密:
公司主要產(chǎn)品有注塑機、壓鑄機、橡膠機、高速包裝系統(tǒng)與模具、機器人自動化系統(tǒng)等。一體化壓鑄要求壓鑄機鎖模力至少大于6000噸，目前掌握此類重型壓鑄機的產(chǎn)商在A股上市的只有伊之密。
3, 哈工智能:
公司作為國內(nèi)為數(shù)不多擁有新能源汽車/輕量化車身連接技術的公司之一，已經(jīng)成功為捷豹路虎、蔚來、北汽新能源等多家汽車廠商提供過全鋁/鋁合金車身連接機器人系統(tǒng)應用產(chǎn)線。
4, 瑞鵠模具：
公司在原有的車身覆蓋件、鋁合金輕量化車身模具以及輕量化車身零部件的基礎上將會加大力度發(fā)展輕量化車身及關鍵零部件精密成型裝備智能制造，公司還是國內(nèi)率先成功開發(fā)全鋁車身模具的廠家。
5,旭升股份:
公司是國內(nèi)鋁合金零部件龍頭之一，公司具備壓鑄、鍛造、擠出三大工藝?；靖采w汽車動力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)、電池系統(tǒng)最核心的鋁合金產(chǎn)品，可以滿足新能源汽車輕量化鋁制零部件的一站式需求。
6,愛柯迪：
公司產(chǎn)品結構從中小零部件（雨刮系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)等）向大型結構件轉型。小 型零部件具有品類多、客戶多、批次更新快的特點，因此公司在精益管理、高效制造等方 面具備優(yōu)勢。公司于 2022 年 2 月與安徽含山經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管委會簽署《投資協(xié)議書》，目標 建設新能源汽車三電系統(tǒng)零部件及汽車結構件智能制造項目，通過項目的擴張，有利于公 司就近供應產(chǎn)品，降低運輸成本，拓展新客戶，擴大營收規(guī)模。一體壓鑄方面，公司掌握高壓真空壓鑄工藝，并計劃購置 45 臺壓鑄機，包括 2 臺 6100T 和 2 臺 8400T 的設備，穩(wěn)步推進中大型零部件一體壓鑄。
7,拓普集團:
2022年02月25日，國內(nèi)首個基于7200噸巨型壓鑄機正向開發(fā)的一體化超大壓鑄車身后艙正式量產(chǎn)下線。此超大型結構件長寬分別近1700mm和1500mm，這也是目前汽車零部件領域已知最大的一體化鋁合金壓鑄件，實現(xiàn)15%~20%的減重效果。在設備方面，2021年公司簽署戰(zhàn)略協(xié)議采購21臺套壓鑄單元，包括6臺7200噸、10臺4500噸和5臺2000噸的壓鑄設備。
8,文燦股份：
是國內(nèi)首個獲得大型一體壓鑄后底板項目定點的壓鑄企業(yè)，從量產(chǎn)確定性和速度上看，公司量產(chǎn)進度最快，放量確定性強。公司 21 年 5 月與力勁科技簽署《戰(zhàn)略合作協(xié)議》，購 置包括 6000T、9000T 的 7 臺大型設備。公司于 21 年獲得首個一體壓鑄后底板項目定點，11 月 6000T 壓鑄島試模成功，一體壓鑄后底板產(chǎn)品成功下線，進入提升良率的快速通道，并有望持續(xù)突破更多量產(chǎn)項目。
9,廣東鴻圖:
公司是國內(nèi)壓鑄行業(yè)的龍頭之一。公司王要有四大業(yè)務板塊:精密鋁合金壓鑄件業(yè)務、汽車內(nèi)外飾件業(yè)務、專用車業(yè)務、投資業(yè)務。其中精密鋁合金壓鑄件業(yè)務以及汽車內(nèi)外飾件業(yè)務為公司核心業(yè)務。
10,海源復材：
公司是一家集研究開發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的復合材料輕量化制品及新型智能機械裝備企業(yè)，公司的主要產(chǎn)品為壓機及整線裝備、代購代銷配套及配件、復合材料模板、工程項目。
11, 福然德：
公司表示，目前，公司已掌握較為領先的鋁壓鑄生產(chǎn)工藝并計劃引進先進的鋁壓鑄生產(chǎn)設備。公司將借助已有的上游鋁材資源和下游客戶資源，利用較為先進的鋁壓鑄生產(chǎn)設備和生產(chǎn)工藝建設，在合肥或周邊投資建設該項目。
12,三祥新材：
三祥新材與寧德時代、江蘇萬順機電等幾家企業(yè)成立寧德文達鎂鋁科技有限公司，其中三祥新材持股 35%。目前，工廠壓鑄單元已成功試車，電池端板產(chǎn)品已獲確認型訂單，產(chǎn)品交付在即。
13，順博合金：
公司再生鋁合金用途廣泛，傳統(tǒng)汽車、新能源汽車等關鍵零配件的生產(chǎn)都需使用，下游客戶分布在汽車、通用機械、電子電器、通訊等行業(yè)的配套企業(yè)之中。公司在21年收購重慶奧博后產(chǎn)能仍可提檔升級：鑄造鋁合金的生產(chǎn)基地有重慶合川、江蘇溧陽、湖北襄陽、廣東清遠四個，在建待投產(chǎn)的有安徽馬鞍山40萬噸項目，重慶奧博生產(chǎn)基地已運行變形鋁合金業(yè)務，另外湖北襄陽在建待投產(chǎn)的15萬噸鋁棒項目。
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