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钢材在未来汽车发展中的作用

来源: 首钢科技信息网       发布时间:2021-02-24       浏览:401


文章来源: 世界金属导报

2020-02-18

汽车销量下滑将影响钢材需求

 

近年来,钢铁行业受到了全球性经济低迷、产能过剩、环保法规日益严格以及贸易保护主义抬头等因素的影响。然而,不管环境如何动荡,汽车产业依旧是大多数钢铁企业的关键性市场,消耗了近12%的钢材。对于钢铁企业而言,汽车行业还会继续发挥重要作用,但同时也会面临巨大的需求挑战。2019年以来,全球很多国家汽车销量出现下滑,直接导致汽车原始设备制造商(OEM)开工率降低。

 

另外,汽车产业本身也面临价值链中所有参与者的连锁反应造成的干扰进一步扩大的窘境。伴随着社会变化、技术进步、环境制约以及政治格局演变,这些连锁反应的影响速度也在发生变化。消费者正在观望汽车技术的发展,然后决定是否会付款购买。显而易见,消费者的喜好及购买行为将成为汽车产业未来的关键影响因素,其中,城市化进程和未来的通勤方式将成为重要驱动力。

 

近十年的全球汽车消费者调查结果

 

近十年间,德勤会计师事务所开展了一项研究,针对不同国家和不同年龄段群体,考察全球消费者的消费行为,从而确定汽车行业的发展趋势。研究显示,在近十年里消费者的观念发生了很大变化。2009年,消费者普遍把汽车安全性能放在首位;2012年,兼顾成本和便利性的综合考虑首当其冲;到了2017年,消费者则更为关注汽车的自主性和安全记录。

 

2019年的最新研究是以全球20个国家的2.5万消费者为对象,研究成果为钢铁制造企业和汽车制造企业提供了重要参考,包括在接下来的几十年里汽车用钢将会如何发展,钢材在未来移动系统中将会发挥怎样的作用等。本研究的关键性成果包括下面几个方面。

 

1)消费者对无人驾驶车(AVs)的信任度有待提高。在美国有50%的调查对象质疑无人驾驶汽车的安全性,这一数值与上一年的47%几乎相同,但明显不同于2017年,当年有近74%的受访者认为是安全的。在中国、日本、韩国、印度和德国,消费者对于无人驾驶汽车也持保守态度。除此之外,调查显示,欧盟地区50%左右的调查对象认为,无人驾驶汽车带来的交通事故已经对这项技术的推广产生了不利影响。

 

2)电动汽车(EVs)备受全球消费者的青睐。与传统驱动系统相比,29%的美国调查对象更愿意购买采用混合动力、电池或者其他替代性驱动系统的汽车,而2018年这一比重仅为20%。而在亚洲地区,消费者对电动汽车的兴趣更高一些,特别是在中国,65%的调查对象表示,会购买采用替代性动力系统的新车;紧随其后的是日本,近59%的调查对象也表达了这一观点。不过,各国的消费者普遍对电动汽车的电池续航时间、充电时间以及安全性表示担忧。例如,在日本,消费者更倾向于购买混合动力汽车,购买群体占比从2018年的38%增至2019年的46%。

 

3)对于新技术而言,消费者也希望出台相应的更为严格的法规。在美国,被调查的部分消费者表示,他们相信原始设备制造商会把无人驾驶技术带入市场,但这一群体的比重从2018年的47%降至2019年的39%,即便是在德国,虽然对于原始设备制造商的信赖相对稳定,但相关群体的比重也从2017年的51%快速降至2019年的33%,这很可能是受到了奥迪柴油车“排放门”事件的影响。随着对私营行业的信任度持续下滑,消费者向政府部门求助,希望加强管控。在大多数国家的消费者中,有相当一部分表示,他们希望实施“重要监督”,其中美国消费者占到了56%。

 

汽车消费者调研结果对钢铁企业有何启示

 

电动汽车的采用与否很可能会取决于地域差异。在中国,为了解决国内空气污染问题,同时减少对进口石油的依赖,政府部门正在大力推行相关的政策法规,而这无疑将会助推电动汽车的采用。包括挪威、英国、法国及荷兰在内的欧洲国家已经相继宣布,在未来近20-30年,将明令禁止销售传统的汽油和柴油动力车,欧盟地区柴油车的比重已经开始下滑。虽然中国和欧盟都在推动电动汽车的发展,但这也将是一个循序渐进的过程,不可能一蹴而就。据估计,目前尚有 12亿辆传统化石燃料汽车还在使用中,且预期寿命超过十年,因此,这些传统汽车还将主导一段时间。而且通过持续采用更先进的高品质钢材,可以延长汽车的使用寿命。

 

近期的调查依旧把安全性作为一个关键性问题。钢铁企业面临的挑战就是,如何将材料的强度与成形性完美结合,从而为原始设备制造商提供更多的选择方案,实现汽车轻量化的目标。兼具强度与成形性的钢板在碰撞时发生褶皱性变形,使得钢制车身结构能够吸收更多能量。为此,钢板必须具备多相显微组织,正如最新的先进高强钢和超高强钢(AHSS/UHSS)一样,而且在现代汽车设计上,原始设备制造商还需要这些UHSS用于加工成具有复杂形状的部件。显而易见,消费者对安全性的持续关注就意味着AHSS和UHSS在汽车上的应用比重不会很快出现下滑。因此,钢铁企业必须致力于开发具备理想力学性能的更轻、更高强度的钢材,从而使原始设备制造商在未来汽车的开发上有更多的解决方案。

 

除了轻量化以外,汽车的电气化也将会影响其他利基钢材产品,比如无取向电工钢。归因于其多方向磁性,无取向电工钢广泛应用于电动车和混合动力车的动力系统。一辆纯电动汽车通常采用40-100kg无取向电工钢。

 

如前所述,从“混合动力车”到“电池动力车”的发展趋势将会促成AHSS/UHSS在性能上的进一步改进,比如,在未来的设计方案中,还需要考虑火灾风险。

 

对于钢铁企业而言,原始设备制造商的发展趋势会对其产生深远的影响。从核心战略观点出发,钢铁企业还需要考虑以下问题。

 

1)就现有的汽车用钢产品而言,部分很可能会在未来过时而被替代,钢铁企业如何应对届时产品盈利能力下降同时发展受到限制的问题?

 

2)为了切实满足汽车产业发展的需求,并产生更高收益,钢铁企业是否需要开发多元化新产品?

 

3)汽车轻量化趋势对低密度高强钢的需求量和生产设备会产生怎样的影响?

 

4)在钢铁企业生产轻量化汽车用钢的过程中,是否还需要更多投资,这又会对盈利能力带来多大影响?

 

时至今日,高品质汽车用钢的生产依旧是非常复杂的,面临质量控制和提高生产效率等诸多挑战。汽车领域可以预见的变化将会对钢材生产商产生深远的影响和挑战。钢铁企业将会对自身的定位以及与价值链上其他合作方之间的衔接作出前所未有的思考和调整。将形状和性能不同的材料通过连接、胶接和焊接,形成了一个全新的结合体,这就是汽车的整体设计,同时也暗示着,需要将车体内部和外部进行综合考虑。从内部方面来说,先进的分析、物联网和人工智能等数字化技术有助于制造工艺和产品质量的改进,从而提升制造商的竞争力;从外部层面看,钢铁企业需要提供增值服务,同时开展合作研发,为此须进行持续的资金投入。需要强调的是,企业需要引入“数字化”技术,加快数据和知识的交互,同时改进合作程序。未来需要钢铁企业和价值链上的相关方开展“端到端”的合作。

 

消费者将继续在汽车行业用钢需求导向方面发挥重要作用,有关通勤和运输的观念也会随着消费者的态度和行为而发生变化。汽车原始设备制造商和钢铁企业都会在汽车转型发展中发挥关键作用。深入理解这些趋势将会便于钢铁企业抢占先机,更为顺利地实施商业战略,开展商业投资。


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