在電動汽車蓬勃發(fā)展的當(dāng)下，電氣系統(tǒng)的材料選擇對車輛性能、安全性以及可持續(xù)發(fā)展起著越來越重要的作用。從 ESG(環(huán)境、社會、治理)視角深入剖析電動汽車車用線束和線纜材料的選擇，能為行業(yè)發(fā)展提供新的思路與方向。
環(huán)境：循環(huán)利用與可持續(xù)發(fā)展
隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的重視程度不斷提高，電動汽車作為減少碳排放的重要工具，其發(fā)展備受關(guān)注。在電動汽車中，銅材料廣泛應(yīng)用于電池、電驅(qū)、電控的 “三電” 系統(tǒng)以及控制連接各系統(tǒng)的高低壓線束。
銅材料具有除金銀以外最好的導(dǎo)電率與導(dǎo)熱性能，從系統(tǒng)效率與性能最優(yōu)的角度來看，是電動汽車的最佳選擇。并且，銅材料不易氧化、回收再利用方便且體系成熟。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，傳統(tǒng)汽車報廢后，其中的銅材料幾乎 100% 被回收，是傳統(tǒng)汽車中回收價值最大、循環(huán)利用率最高的材料。在電動汽車領(lǐng)域，這種特性得以延續(xù)。以某大型汽車拆解企業(yè)的數(shù)據(jù)為例，在其處理的報廢電動汽車中，銅材料的回收率高達(dá) 95% 以上。這些回收的銅經(jīng)過精煉等處理后，可再次投入到新的電動汽車線束和線纜的生產(chǎn)中，大大減少了對新銅礦的開采需求，降低了能源消耗和碳排放。
相比之下，一些其他替代材料在回收利用方面存在較大困難。例如，某些復(fù)合材料在報廢后難以分離和再加工，不僅造成資源浪費，還可能對環(huán)境造成污染。而銅材料的高回收率和良好的循環(huán)利用特性，使其在電動汽車全壽命周期中，對環(huán)境的負(fù)面影響最小化，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。
社會：安全與可靠性的保障
對于電動汽車而言，安全是至關(guān)重要的社會問題。銅材料的物理性能穩(wěn)定、延展性好、不易氧化，與其他材料相比，在各種復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境中都能保持穩(wěn)定的性能，為電動汽車的安全行駛提供了有力保障。
在安全性與可靠性方面，銅材料線束與鋁材料線束的對比十分明顯。鋁的密度較低，鋁線束重量大約是銅線束的 30% ，在輕量化設(shè)計中有一定優(yōu)勢，但其導(dǎo)電性比銅差。在傳輸大電流時，鋁線束產(chǎn)生的熱量更多，電阻更高，這不僅降低了電能傳輸效率，還增加了安全隱患。例如，在高溫環(huán)境下，鋁線束的電阻會進(jìn)一步增大，可能導(dǎo)致線路過熱，引發(fā)火災(zāi)等事故。
國際銅業(yè)協(xié)會新能源汽車項目專家黃艇指出，電動汽車使用的接插件或者電連接器內(nèi)部的導(dǎo)體均為銅導(dǎo)體，如果使用鋁線束，就必須面臨銅、鋁兩種材料連接的問題。銅、鋁異質(zhì)金屬的長時間安全可靠連接是一項技術(shù)難題，它們有著不同的電位差，導(dǎo)致這兩種材質(zhì)不適合長期連接在一起使用。而且鋁容易氧化，形成的氧化膜又不導(dǎo)電。在車輛復(fù)雜且惡劣的使用環(huán)境下，如潮濕、振動以及疊加的高溫和低溫等情形，銅、鋁連接一旦失效就會導(dǎo)致車輛電路斷電，從而有可能引發(fā)嚴(yán)重的交通事故。雖然可以通過超聲波焊接和高等級的封裝等方式來改善連接可靠性，但任何封裝都無法保證百分之百可靠，且線束接頭的檢查在日常車輛保養(yǎng)過程中存在檢測困難等問題。所以，從車輛安全性角度出發(fā)，電動汽車應(yīng)該首選銅線束。
使用性能更好、更可靠、更有保障的銅材料線束，體現(xiàn)了企業(yè)對消費者和其他交通參與者的社會責(zé)任。汽車作為載人交通工具，安全關(guān)乎生命，企業(yè)有責(zé)任為用戶提供最安全可靠的產(chǎn)品，而不是為了降低成本采用可能存在風(fēng)險的材料。
治理：企業(yè)的戰(zhàn)略選擇
在電動汽車線束材料的選擇上，是以安全可靠性為主，還是以降低成本和輕量化為主，這是企業(yè)需要面臨的重要決策，也涉及到公司治理層面的考量。
從成本角度看，鋁的價格約為 18000 元 / 噸，而銅的價格約為 70000 元 / 噸 ，在同等替代條件下，鋁線束的成本比銅線束低約 35%，且鋁的市場價格波動較小，有利于成本控制和市場拓展。這使得一些企業(yè)在追求成本降低時，傾向于選擇鋁線束。然而，忽視安全可靠性可能會帶來嚴(yán)重的后果。一旦因線束問題導(dǎo)致車輛出現(xiàn)安全事故，企業(yè)不僅要面臨巨額的賠償和召回成本，還會嚴(yán)重?fù)p害品牌形象和市場信譽。
企業(yè)在治理過程中，應(yīng)綜合考慮多方面因素。一方面，要關(guān)注技術(shù)的發(fā)展趨勢，積極投入研發(fā)，尋求在保證安全可靠性的前提下降低成本的方法。例如，國際銅業(yè)協(xié)會支持并聯(lián)合車輛和線束工程領(lǐng)域的專家和頭部企業(yè)，按照電動汽車的發(fā)展趨勢對銅線束開展 “挖潛” 工作，目前已開發(fā)出較鋁線束在成本上有優(yōu)勢、重量上接近的銅線束，并正在按國家標(biāo)準(zhǔn)的要求開展全面的測試工作。另一方面，企業(yè)應(yīng)制定明確的材料選擇標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量控制體系，將安全可靠性放在首位，確保產(chǎn)品符合社會和環(huán)境的要求。
在電動汽車領(lǐng)域，從 ESG 角度分析，銅材料車用線束和線纜具有顯著的優(yōu)勢。在環(huán)境方面，其高回收率和循環(huán)利用特性有利于可持續(xù)發(fā)展;在社會方面，出色的安全與可靠性保障了消費者和交通參與者的安全;在治理方面，雖然面臨成本挑戰(zhàn)，但企業(yè)通過合理的戰(zhàn)略選擇和技術(shù)創(chuàng)新，能夠?qū)崿F(xiàn)安全、成本和可持續(xù)發(fā)展的平衡。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和企業(yè)治理的不斷完善，銅材料在電動汽車領(lǐng)域的應(yīng)用前景將更加廣闊。
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