日益嚴峻的(de)(de)環(huan)境污染及能源緊缺問題，使(shi)全球新(xin)能源汽車的(de)(de)研(yan)發(fa)和(he)推廣前所未有地受(shou)到各(ge)國政府的(de)(de)關注與重視(shi)，美國和(he)日本等國已經把新(xin)能源汽車產(chan)業的(de)(de)發(fa)展提高(gao)到國家戰(zhan)略(lve)高(gao)度，采取多種扶(fu)持政策大力推進新(xin)能源汽車產(chan)業化發(fa)展。中國在2012年出臺(tai)了《節能與新(xin)能源汽車產(chan)業發(fa)展規劃（2012—2020年）》，為中國新(xin)能源汽車產(chan)業的(de)(de)總體發(fa)展指明了方(fang)向。
新能源汽車發展對鋼材的影響
截至2013年(nian)底(di)，全球新能源(yuan)汽(qi)車(che)保(bao)有量(liang)(liang)已超過(guo)40萬(wan)輛。保(bao)有量(liang)(liang)排名(ming)前3名(ming)的(de)(de)國(guo)(guo)家分別(bie)為美(mei)國(guo)(guo)、日(ri)本和中國(guo)(guo)，分別(bie)為17.4、6.8、4.5萬(wan)輛。到2020年(nian)，在歐、美(mei)、日(ri)、韓及中國(guo)(guo)新能源(yuan)汽(qi)車(che)年(nian)產量(liang)(liang)預計占乘用車(che)總量(liang)(liang)的(de)(de)9%—20%，將達120—240萬(wan)輛。
新(xin)(xin)(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)興(xing)起(qi)，無論在(zai)鋼(gang)材需(xu)求或是(shi)質(zhi)量方面都提出了更高(gao)的(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)(yao)求。出于對(dui)(dui)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)安全和(he)節能等(deng)性能的(de)(de)(de)(de)高(gao)要(yao)(yao)(yao)(yao)求，新(xin)(xin)(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)更加(jia)看(kan)重車(che)身的(de)(de)(de)(de)輕(qing)量化(hua)。輕(qing)型(xing)車(che)身要(yao)(yao)(yao)(yao)平衡電(dian)池引起(qi)的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量增加(jia)，沒有一定輕(qing)量化(hua)水平的(de)(de)(de)(de)電(dian)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)是(shi)沒有市(shi)場競爭力的(de)(de)(de)(de)。相比于傳統汽(qi)(qi)(qi)車(che)，新(xin)(xin)(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)對(dui)(dui)于輕(qing)量化(hua)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)(yao)求更為迫切(qie)。歐美等(deng)地(di)區和(he)國家的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)制造商都在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)輕(qing)量化(hua)項目上投入了大(da)量的(de)(de)(de)(de)資源(yuan)(yuan)(yuan)。鋼(gang)鐵企業要(yao)(yao)(yao)(yao)想在(zai)新(xin)(xin)(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)市(shi)場抓住機(ji)遇，就(jiu)必須有針對(dui)(dui)性地(di)研發和(he)生產，以滿足新(xin)(xin)(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)對(dui)(dui)輕(qing)量化(hua)鋼(gang)材的(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)(yao)求。
鋼鐵企業新能源汽車輕量化的鋼鐵解決方案
汽(qi)車輕(qing)量(liang)(liang)化(hua)是在滿足汽(qi)車使用要求、安全(quan)性(xing)和(he)成本控制的(de)條件下，將結構(gou)輕(qing)量(liang)(liang)化(hua)設(she)計與輕(qing)量(liang)(liang)化(hua)材(cai)料、輕(qing)量(liang)(liang)化(hua)制造技(ji)(ji)術集成應(ying)用所(suo)實現(xian)的(de)產品(pin)減重。先進鋼鐵(tie)企(qi)業(ye)不僅(jin)提供(gong)(gong)材(cai)料、而且致力(li)于提供(gong)(gong)包括(kuo)模型設(she)計、結構(gou)設(she)計、應(ying)用技(ji)(ji)術和(he)評(ping)價技(ji)(ji)術等一體化(hua)的(de)解(jie)決方案，通過整合鋼鐵(tie)企(qi)業(ye)在材(cai)料、成形、焊(han)接等應(ying)用技(ji)(ji)術以及評(ping)價等領域的(de)知識和(he)技(ji)(ji)術，積極和(he)汽(qi)車企(qi)業(ye)開(kai)展EVI（EarlyVendorInvolevment，先期介入）合作，提供(gong)(gong)用戶需求的(de)解(jie)決方案。
FSV項(xiang)(xiang)(xiang)目。FSV（FutureSteelVehicle，未(wei)來鋼(gang)(gang)質汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)）項(xiang)(xiang)(xiang)目是2007年(nian)國際鋼(gang)(gang)協汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)用(yong)鋼(gang)(gang)聯盟開展的(de)(de)(de)針對2015—2020年(nian)比較成熟的(de)(de)(de)先(xian)進鋼(gang)(gang)鐵(tie)材料(liao)和制造技術的(de)(de)(de)研究項(xiang)(xiang)(xiang)目。該項(xiang)(xiang)(xiang)目目標是為緊湊型純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)提出(chu)一個能制造出(chu)完全不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)制車(che)(che)(che)(che)身結(jie)構的(de)(de)(de)詳細設(she)計(ji)構思，也確認(ren)了為適應(ying)大的(de)(de)(de)插電(dian)式混合動(dong)力車(che)(che)(che)(che)（PHEV）或燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)(che)(che)(che)（FCEV）車(che)(che)(che)(che)身結(jie)構的(de)(de)(de)改變。FSV項(xiang)(xiang)(xiang)目主(zhu)要涉(she)及(ji)到4種(zhong)不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)型號(hao)，純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)（BEV）和插電(dian)式混合動(dong)力汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)（PHEV—20）屬于(yu)A/B級(ji)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)；插電(dian)式混合動(dong)力汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)（PHEV—40）和燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)（FCEV）屬于(yu)C/D級(ji)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)。
FSV項目(mu)設定(ding)的(de)方案目(mu)標參(can)數有車(che)(che)身質量(liang)、制造成本及(ji)全生命(ming)周期(qi)(qi)的(de)CO2等效排放量(liang)。車(che)(che)身質量(liang)的(de)目(mu)標是190kg。與先(xian)進(jin)的(de)設計技術相(xiang)結(jie)合，FSV的(de)用鋼(gang)方案采用了比以前其他項目(mu)更先(xian)進(jin)的(de)高強鋼(gang)及(ji)其成形技術，以求(qiu)達到車(che)(che)身輕量(liang)化(hua)和在整個汽車(che)(che)生命(ming)周期(qi)(qi)溫室氣體(ti)排放的(de)大幅(fu)降低。它使(shi)用了20多個最新(xin)的(de)先(xian)進(jin)高強鋼(gang)種，這些鋼(gang)材預計2015到2020年將會(hui)批(pi)量(liang)生產。
FSV項(xiang)目(mu)表達(da)了超(chao)高強鋼(gang)的發展以滿足(zu)車身性(xing)能和(he)進一步輕(qing)量化(hua)的需求，FSV使用了平均(jun)(jun)0.98mm的厚度、平均(jun)(jun)789MPa抗拉強度的材料方案，而1999年啟動(dong)的ULSAB項(xiang)目(mu)（UltraLightSteelAutoBody，超(chao)輕(qing)鋼(gang)車身）的用鋼(gang)為平均(jun)(jun)厚度1.16mm和(he)平均(jun)(jun)抗拉強度413MPa，ULSAB—AVC（超(chao)輕(qing)鋼(gang)車身先(xian)進車概(gai)念）項(xiang)目(mu)為平均(jun)(jun)厚度1.00mm和(he)平均(jun)(jun)抗拉強度758MPa。
FSV項(xiang)目高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)板占(zhan)整體車身用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)97.4%，其中一(yi)半在1000MPa以上。與(yu)(yu)ULSAB—AVC相(xiang)比(bi)，340MPa鋼(gang)(gang)(gang)與(yu)(yu)1500MPa鋼(gang)(gang)(gang)的(de)比(bi)例大幅(fu)增加(jia)，800MPa鋼(gang)(gang)(gang)驟減，其他級別鋼(gang)(gang)(gang)種則小(xiao)幅(fu)減少。此次選擇鋼(gang)(gang)(gang)板的(de)大方針是：碰撞后可被壓扁的(de)骨架類采用(yong)(yong)1000MPa級產品，不能(neng)壓扁的(de)骨架類采用(yong)(yong)1500MPa級產品。另外，不需(xu)要承受很大應力的(de)地(di)板及頂棚等均(jun)采用(yong)(yong)了目前所(suo)能(neng)采購到的(de)最薄產品——0.5mm鋼(gang)(gang)(gang)板。其中DP鋼(gang)(gang)(gang)約占(zhan)30%；TRIP鋼(gang)(gang)(gang)約10%；HF鋼(gang)(gang)(gang)約占(zhan)10%；CP鋼(gang)(gang)(gang)約占(zhan)10%。整個(ge)高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)比(bi)重超(chao)過65%。如果算上超(chao)高強(qiang)鋼(gang)(gang)(gang)，整個(ge)汽(qi)車車身高強(qiang)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)比(bi)重將(jiang)達(da)到97.4%，軟鋼(gang)(gang)(gang)的(de)比(bi)重將(jiang)顯(xian)著減少。
此外(wai)，隨著高(gao)(gao)強鋼(gang)和超(chao)高(gao)(gao)強鋼(gang)的(de)應用比重(zhong)增加，相(xiang)應的(de)成(cheng)形(xing)(xing)技術要(yao)求也在(zai)(zai)提(ti)高(gao)(gao)。針對高(gao)(gao)強度汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)用鋼(gang)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)上的(de)應用，國際鋼(gang)協在(zai)(zai)FVS項目(mu)中廣泛采用了激(ji)(ji)光拼焊板(ban)(ban)、熱沖壓(ya)(ya)成(cheng)形(xing)(xing)、液壓(ya)(ya)成(cheng)形(xing)(xing)、變截(jie)面板(ban)(ban)的(de)液壓(ya)(ya)成(cheng)形(xing)(xing)、激(ji)(ji)光拼焊制管(guan)、激(ji)(ji)光拼焊和變截(jie)面板(ban)(ban)的(de)輥壓(ya)(ya)成(cheng)形(xing)(xing)及一(yi)般輥壓(ya)(ya)成(cheng)形(xing)(xing)等(deng)技術手(shou)段，使高(gao)(gao)強度鋼(gang)板(ban)(ban)得以(yi)應用，有效(xiao)地(di)降低汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)車(che)(che)身重(zhong)量，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)車(che)(che)身剛度和安全性能也得以(yi)提(ti)高(gao)(gao)。
在(zai)制造(zao)成(cheng)本的(de)(de)(de)(de)評(ping)(ping)估上，FSV使用(yong)(yong)了技術成(cheng)本模(mo)型(xing)，并(bing)且用(yong)(yong)改進的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)室(shi)效應(ying)排(pai)(pai)(pai)放模(mo)型(xing)進行全生命(ming)周期(qi)(qi)（LCA）的(de)(de)(de)(de)CO2排(pai)(pai)(pai)放評(ping)(ping)估，與對(dui)(dui)標車(che)型(xing)比較，減少了56%的(de)(de)(de)(de)CO2排(pai)(pai)(pai)放量(liang)(liang)。用(yong)(yong)生命(ming)周期(qi)(qi)評(ping)(ping)估的(de)(de)(de)(de)方法來幫助汽車(che)制造(zao)商為(wei)其(qi)生產(chan)過程評(ping)(ping)估與降低總(zong)能耗(hao)和(he)在(zai)整個(ge)生命(ming)周期(qi)(qi)內溫(wen)(wen)室(shi)氣體的(de)(de)(de)(de)排(pai)(pai)(pai)放量(liang)(liang)。只考慮(lv)在(zai)車(che)輛使用(yong)(yong)階段(duan)從排(pai)(pai)(pai)氣管排(pai)(pai)(pai)放的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)室(shi)氣體的(de)(de)(de)(de)法規，將會鼓勵低密(mi)度、溫(wen)(wen)室(shi)氣體密(mi)集(ji)材料的(de)(de)(de)(de)使用(yong)(yong)，在(zai)某些應(ying)用(yong)(yong)中這些材料可使零部(bu)件的(de)(de)(de)(de)重量(liang)(liang)更(geng)輕以提高燃油的(de)(de)(de)(de)經(jing)濟性和(he)降低尾氣的(de)(de)(de)(de)排(pai)(pai)(pai)放量(liang)(liang)，但是這在(zai)汽車(che)的(de)(de)(de)(de)整個(ge)生命(ming)周期(qi)(qi)內對(dui)(dui)于溫(wen)(wen)室(shi)氣體排(pai)(pai)(pai)放的(de)(de)(de)(de)增加會有意想不(bu)到(dao)的(de)(de)(de)(de)后果。
浦項PBC—EV。為(wei)了(le)(le)提(ti)供(gong)低成(cheng)(cheng)本的鋼(gang)(gang)鐵解決方案，韓國浦項開發了(le)(le)名為(wei)PBC—EV的輕量化鋼(gang)(gang)制車身。據了(le)(le)解，浦項從(cong)2010年開始(shi)研(yan)發這類鋼(gang)(gang)種，于(yu)2012年初研(yan)發成(cheng)(cheng)功并通過了(le)(le)國際安全碰撞(zhuang)試(shi)驗，有望于(yu)2015年用在電動汽車上。