在人們的傳統理解中,汽車布線中使用銅是一個根深蒂固的概念。
畢竟銅線導電性強、穩定性高。
談到鋁絲的使用,很多人的第一反應是:他們是不是為了降低成本而偷工減料?雖然鋁和銅的導電性不同,但通過調整橫截面積可以實現相同的載流容量。而且,鋁絲比銅線輕30%左右,可以有效減輕車輛重量。
鋁絲在新能源汽車中的應用並不是為了偷工減料,而是基於對成本控制、輕質要求、良好的加工靈活性、抗氧化性等多重因素的綜合考慮。
在汽車布線領域,銅線和鋁材是兩種最常見的材料,具有獨特的性能特徵。下面,我們將從導電性、機械強度、密度、成本等幾個關鍵方面對銅線和鋁材進行性能比較。
導線類型 | 材料等級 | 密度½g/厘米3½ | 電導率 | 拉伸強度 ½ | 彎曲性能 ï¼ Number of cyclesï¼ |
銅 導體 | Cu-ETP 1 | 8.9 | 100% | ½ | 500倍 |
鋁 導體 | AL | 2.7 | 60% | ½ | N/A |
導電性: 就導電性而言,銅線無疑是出色的。銅的導電率約為100%IACS(國際Annealed Copper Standard),而鋁的導電率約為60%IACS,這意味著在相同條件下,銅線可以傳輸更大的電流,產生更少的熱量。從數據來看,銅的電阻率為1.72 x 10 °· Q· m,鋁的電阻率為2.83 x 10 °· Q· m。鋁的電阻率約為銅的1.65倍。也就是說,要達到同樣的導電效果,鋁絲的橫截面積需要大於銅線的橫截面積。
機械強度: 在機械強度方面,銅線也占據上風。銅具有高強度和硬度,抗拉強度通常在200-400 Mpa之間,而鋁的抗拉強度相對較低,通常在90-250 Mpa之間。這使得銅線在受到外部力時不容易變形或斷裂。此外,銅線具有更好的靈活性,更容易在汽車內部複雜空間中布線和安裝,而鋁線在彎曲時需要更加小心,以避免斷裂。
密度: 在密度這方面,鋁絲成功奪回了位置。鋁的密度約為2.7克/厘米³,而銅的密度高達8.96克/厘米³,鋁的密度不到銅的三分之一。這一特點使鋁絲在重量上具有顯著優勢,這對於追求輕型化的新能源汽車無疑具有巨大的吸引力。以普通汽車為例,如果使用鋁絲代替銅線作為線束材料,則可以減輕約30%-50%,這對於減輕車輛整體重量、提高能源利用效率具有重要意義。減輕汽車的重量就像減輕運動員的重量一樣,讓汽車跑得更快、更節能。
費用: 成本是影響材料選擇的重要因素之一,在這方面,鋁絲已經表現出顯著的優勢。由於鋁儲量豐富,開採和精煉成本相對較低,其價格比銅便宜得多。目前,銅價約為鋁價的3-4倍。對於汽車製造商來說,使用鋁絲可以顯著降低生產成本,提高產品市場競爭力。特別是在大規模生產中,成本的降低將帶來可觀的經營績效。