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​2024中国压铸行业分析
发布时间:2025年03月13日 14:54



前言

中央经济工作会议12月11日至12日在北京举行。会议要求,明年要坚持稳中求进、以进促稳、守正创新、先立后破,系统集成、协同配合。中央经济工作会议强调综合整治“内卷式”竞争,规范地方政府和企业行为。“内卷式”恶性竞争整治,已经上升到国家层面。


企业内卷式恶性竞争,在于产品同质化严重、附加值偏低,市场容量有限,产业快速迭,创新失速于制造产能的必然结果。在不能扩大市场空间和创造新的市场需求前提下,“内卷”是中国压铸行业2024年的常态,也是2025年中国压铸行业的必然。


一、2024中国乘用车行业与压铸分析

据中国汽车流通协会乘用车市场信息联席分会最新零售销量数据统计,1-11月份国内狭义乘用车市场累计销量2025.8万辆,同比增长4.7%。

1-11月份,新能源狭义乘用车累计销量959.6万辆,同比增长41.2%。

1-11月份,常规燃油乘用车零售1,066.3万辆,同比下降15%。

1-11月份,国内新能源车零售渗透率52.3%。


2024年1-10月的汽车行业收入83,320亿元,同比增长2%;成本73,113亿元,增长3%;利润3,758亿元,同比下降3.2%;汽车行业利润率4.5%。


在占比国内压铸行业近80%产能的乘用车市场,常规燃油车传统的发动机缸体、缸盖、变速器、油底壳等产能需求已经减半。新能源汽车电驱、电控、热管理系统和一体压铸后地板等压铸件产能成为支撑压铸行业的主力军。随着新能源汽车的渗透率不断提高,趋势已勿庸置疑。


二、2024年中国新能源汽车与压铸行业分析

据中国汽车流通协会乘用车市场信息联席分会新能源汽车零售销量数据统计:

1-11月份,BEV纯电式累计销量555.2万辆,同比增长22%。

1-11月份,PHEV插电式累计销量299.6万辆,同比增长76.6。

1-11月份,EREV增程式累计销量104.5万辆,同比增长90.9%。

累计销量959.4万辆,同比增长41.2%。


新能源汽车的驱动系统分为三种方式。

1、BEV纯电式电动汽车电驱系统采用电池+电机+减速器结构。市场代表车型如特斯拉Model 3、Y、X、S,比亚迪的王朝、海洋系列等。


2、PHEV插电式混合动力汽车驱动系统由驱动电机+发动机同时或单独提供驱动力,并可以通过外部充电进行电能补充的汽车。市场代表车型如长安的IDD系列、比亚迪的DM-i、DM-p架构车型等。


3、EREV增程式电动车驱动系统是在电动汽车基础上,即可通过直接外充的方式为电池充电以驱动电机,也可通过增加一个发动机+发电机(增程器)为动力电池充电。市场代表车型如深蓝SL03、理想汽车L7、L8、L9等。


以上三种新能源电动车驱动系统铝合金铸件包括电机外壳、电机端盖、减速器外壳、发动机缸体、缸盖、发电机外壳、电控外壳等。


发动机多为直列四缸1.5升涡轮增压发动机,缸体、缸盖为铝合金压铸成型。每台增程汽车配置一套发动机。


驱动电机及减速器根据车型,可分为前置、后置、前置+后置。配备一套或两套驱动电机。


发电机与发动机配套,为电池提供充电。


其中,驱动电机壳体多与减速器合二为一,材料为铝合金材料,采用低压铸造方式为主,也有采用挤压工艺和高压压铸工艺生产。发动机缸体、缸盖铝合金压铸工艺已经很成熟。驱动系统其它铝合金铸件均可用高压铸铸工艺制造。


从中国新能源汽车企业前三季度经营利润来看,“有发动机的公司都是盈利的!”。


今年前三季度,插混产品占据比亚迪乘用车销量的57.27%,达到156.68万辆!帮助其前三季度归母净利润同比增长18.12%,达到252.38亿元。


12月8日,吉利旗下首款搭载EM-i的混动车型星舰7上市,预示着吉利汽车也将全面加强混动序列。按照吉利的规划,可能希望通过增强混动产品阵容,让银河序列再造一个吉利汽车。


作为“蔚小理零”四大初代造车新势力,目前唯一实现盈利的理想汽车,靠的也还是增程式混动。


新势力中唯一能和理想叫板的赛力斯问界,增程混动产品也是其销量的主要来源。正确的产品路线让赛力斯前三季度净赚40.38亿,同比增长276%。


此外,国有汽车集团中,东风、长安、上汽、广汽、奇瑞,无一不在加强混动产品的市场布局。


小鹏汽车也发布了“鲲鹏超级电动体系”,进军增程混动市场。


极氪明年的上海车展便会推出首款电混车型。


蔚来第三品牌萤火虫也将研发混动车型。


由此可以预见,传统的汽油车发动动机系统铝合金压铸部件,将会在渗透率越来越高的新能源PHEV插电式混合动力和EREV增程式混合动汽车上,保持增量。


三、2024年新能源汽车与一体化压铸

2024年的一体化压铸,就像是高速行驶的汽车来了个急刹车。虽然有些突然,但也是在意料之中。我们在2023年底展望2024年一体化压铸发展趋势的时候,就供给端和需求端的产能失衡给出了不乐观的预期。从2024全年的一体化压铸进展过程来看,基本符合当时的判断。


2024一体化压铸呈现如下几方面特点:

1、一体化压铸工艺基本成熟并规模化量产

与过往相关技术相比,一体化压铸技术体现在超大尺寸的产品、极限压铸技术和免热处理压铸铝合金。早在20世纪70年代,铝合金压铸产品已经开始批量应用在缸体、变速器壳体等动力总成部件,且日趋成熟。20世纪90年代,奥迪等主机厂成功验证了减振塔、纵梁等车身薄壁结构件的压铸成型工艺,为了满足产品性能要求,采用了高强韧压铸铝合金和T7热处理工艺。进入21世纪,高真空压铸技术实现了长足发展,车身压铸结构件也得到了广泛应用。2019年起,以“后地板”为代表产品的一体化压铸件由特斯拉实现量产。


国内一体化压铸代表企业广东鸿图、文灿股份、小米汽车、多利股份、宁波海威、吉氪汽车等均已实现量产,一体化压铸工艺基本成熟。广东鸿图和文灿股份与主车厂小鹏汽车、重庆赛力斯实现“厂中厂”汽车产线生产模式。一体化免热处理合金材料、6000吨以上超大型压铸全自动装备、后地板大型压铸模具、现代光学检测设备、高真空压铸工艺、模温控制系统、模流分析等已能够满足一体化压铸工艺要求。


2、一体化压铸国内产能已高于配套新能源汽车销量

随着2021-2023年国内一体化压铸产线的持续高强度投入,国内一体化压铸产能已高于配套新能源汽车销量。


据不完全统计,国内配置6000吨一体化压铸设备企业约30家,已安装调试的6000吨以上压铸机约80台套。按单台6000吨压铸机10万件/年后地板产能计算,年后地板产量约800万件/年。


据不完全统计,2024年国内配置一体化压铸车企有重庆赛力斯问界系列,长安系列、小米汽车、小鹏汽车、理想汽车、极氪汽车、极石、东风本田烨系列、蔚来汽车。将要配置一体化压铸的车企有比亚迪、东风汽车、一汽、奇瑞、沃尔沃、广汽集团等。


2024年1-11月,国内配置一体化压铸的汽车销量约100万辆。


单台套后地板产能已呈现过剩趋势。


四、2024年新能源汽车与镁合金压铸

2024年在国内压铸行业,镁合金压铸再次成为关注焦点。镁合金价格的持续走低和国家队的全力推动,再加上行业内卷,急需寻找创新差异和成本优势,使得镁合金压铸工艺从液态压铸向注射成型转移,汽车镁合金压铸件应用领域从汽车内饰包裹件拓展到汽车结构件,镁合金材料开发出防锈镁合金,镁合金注射成型设备、模具及模流分析等工艺水平也得到长足进步。


1、镁合金价格与铝合金持平

镁合金前几年价格维持在较高位置(2021年SMM显示其价格高点达到了70000元/吨以上),导致镁合金在汽车行业的应用非常有限。这种情况一直持续到2022年,在此期间镁合金的高价格导致其应用范围较窄,主要是在一些价格敏感度较低的产业上有一定的使用。


从23年年中开始,镁合金价格开始回落,在经历了一定的波动之后,从24年3月之后开始急剧下滑。目前镁合金价格已经基本与铝合金持平甚至更低,这种价格的反转使得未来镁合金在汽车领域的批量化应用具备了成本上的可行性。



考虑到具体成本,我们使用最新的价格测算并对比了两种合金的成本差异。对于同样体积的金属而言,由于镁合金密度更小,用量降低,再加上最新的镁合金单价已经略低于铝合金,所以同样体积用料而言,镁合金的成本只有铝合金的64%左右。


2、国家队全力推动镁合金压铸应用进程

中国宝武子公司宝钢金属,在2018年、2020年两度增持全球镁业龙头、南京上市公司云海金属。宝钢金属持股由14%上升至21.53%,成为新的控股股东,云海金属实控人变为国务院国资委。中国宝武拥有国际化的市场资源,依托中国宝武强大的汽车市场背景,加速了镁合金在汽车轻量化领域的渗透。


目前宝武镁业已形成“白云石开采-原镁冶炼-镁合金熔炼-镁合金加工-镁合金回收”完整镁产业链,并拥有完整的产品研发与制造能力。


上游:公司拥有两处白云石矿采矿权,巢湖云海和安徽宝镁白云石矿年生产规模分别为300/4000万吨。2023年竞得山西省忻州市五台县东冶镇大朴村白云岩矿采矿权。


中游:23年青阳项目投产后公司原镁年产能将达到45万吨,25年达到55万吨,市占率大幅提升。


下游:宝镁精密件、重庆博奥、巢湖云海、天津六合,荆州云海,加速布局镁铝深加工产业。


应用:宝武镁业与苏州汇川联合动力系统股份有限公司共同发布一款全球领先应用的镁合金轻量化新品——镁合金轻量化电驱总成。


宝武镁业科技股份有限公司子公司重庆博奥镁铝金属制造有限公司与某汽车厂商签订超大型镁合金一体压铸件的开发协议, 公司将与该客户共同开发超大型镁合金一体压铸件。


宝武镁业与小鹏飞行汽车签订合作协议,成为其仪表板管梁总成、中通道左右下支架总成等关键零部件的定点供应商。


2023年,我国原镁产能为136万吨,原镁产量为82.24万吨%,镁合金产量为34.52万吨%。


未来的中国镁合金压铸行业,宝武镁业将会变的举足轻重。


3、镁合金成型工艺得到长足进步

当前,车用镁合金产品主要集中在内饰轻量化等领域,对于承受较大动载荷和疲劳载荷的的车身、底盘轻及动力系统轻量化领域应用较少。在镁合金价格及新能源汽车不断轻量化的推动下,镁合金在三电系统有了应用突破。2024年11月29日,上汽集团创新研究开发总院举办了主题为“镁驱升级,不止于轻”的镁合金电驱壳体技术发布会。展示了其最新的镁合金研究和应用技术成果。现场正式发布由上汽自主研发的第二代电驱动总成的镁合金壳体及搭载该壳体的电驱动三合一总成。该产品为全球首款量产的基于半固态工艺的电驱镁合金壳体。采用牌号为AZ91D的镁合金材料,壳体总重量为13.7kg。


传统压铸AZ91D、AM60B等商业镁合金无法满足大型结构件的长流程、高强塑性、耐腐蚀、阻燃性等工艺要求,材料性能与铸造性能之间存在矛盾,不可兼得。结构件类及动力总成类产品具有尺寸大、薄壁、结构复杂等特点,要求产品具备高强韧性、可连接性、可表面处理以及高致密性。重庆大学国家镁中心和高端装备铸造技术全国重点实验室与相关企业联合开发,成功试制出了镁合金超大汽车压铸结构件。此次试制包含一体化车身铸件和电池箱盖两类超大型新能源汽车结构件,两个产品的投影面积均大于2.2平方米,是目前世界上最大的镁合金汽车压铸结构件。两个铸件相比原来铝合金铸件减重32%,展现出巨大的轻量化应用前景。


结构件类产品工况复杂防腐要求高,现有的单一防护工艺无法满足车身结构件和动力总成件的防腐要求。中铝开发了新型的不锈镁合金,宣称其抗腐蚀能力达到了普通镁合金的10-50倍,另外,在耐蚀性提升的同时,此新型合金并没有采用以往研究中大量添加稀土元素来提升耐蚀性的方法,而是采用了工艺成分优化等手段使得成本没有大幅增加。这为其批量应用提供了合理的成本基础。


一汽铸造通过对减震塔、DCT400变速箱前壳以及12TA变速箱后壳等产品的镁合金材料优化-铸造工艺特性-铸造模拟仿真-样件试制验证-表面防护等核心技术的研究,对红旗车型镁合金减震塔、DCT400变速箱前壳以及解放12TA变速箱后壳进行关键技术开发及产业化研究,建立镁合金车身结构件、动力总成件镁合金产业化关键技术开发平台,形成产业化示范线,为红旗车型镁合金车身结构件及动力总成件的应用提供有力支撑。