1、鋁合金定義
根據觀研報告網發布的《中國鋁合金行業發展深度研究與投資趨勢分析報告(2024-2031年)》顯示,鋁是自然界中最常見的有色金屬之一,具有輕質化、可塑性、易導電、易導熱、無磁性等優良特性,是全球產量僅次于鋼鐵的重要金屬。但由于鋁也存在強度、硬度低,耐磨性差等問題,因此在工業生產過程中通常會在鋁中加入各種合金元素以獲得具有性能更加優異的鋁合金。鋁合金就是以鋁為基添加一定量其他合金化元素(如銅、硅、鎂、鋅、錳等),使其產品組織結構和機能發生改變,從而得到的合金材料,是輕金屬材料之一。
鋁合金在保留了鋁性能優勢的基礎上,獲得了更好的物理力學性能和熱成型性,例如鋁合金有較高的強度,比強度接近高合金鋼,比剛度超過鋼,有良好的鑄造性能和塑性加工性能,良好的導電、導熱性能,良好的耐蝕性和可焊性。
鋁合金優勢
資料來源:觀研天下整理
2、我國鋁合金產量連續7年穩定增長
鋁合金具有密度低、力學性能佳、加工性能好、無毒、易回收、導電性、傳熱性及抗腐蝕性能優良等特點,在多個領域有著廣泛的應用,這也使得鋁合金需求量不斷增長。從產量來看,我國鋁合金產量在2017-2023年期間從792.2萬噸增長到了1458.7萬噸,連續7年穩定增長;截止2024年1-8月產量累計約為1016.1萬噸,同比增長8.7%。
數據來源:觀研天下整理
3、鋁合金行業應用范圍廣泛,終端領域蓄勢待發
與其他金屬材料相比,鋁合金材料具有分布廣泛、易加工、質量輕、強度高及耐腐蝕的優點,在各行業中得到廣泛的應用。數據顯示,2023年,我國鋁合金應用結構中,建筑用鋁占比24%,交通用鋁23%,電力電子用鋁21%,包裝用鋁11%,耐用消費品10%。值得注意的是,隨著地產消費降溫,建筑用鋁占比逐年下降,而汽車輕量化、航空器輕量化、能源轉型等概念推動汽車用鋁、電子電力用鋁的需求快速提升,鋁合金行業終端領域蓄勢待發。
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4、汽車輕量化加速鋁合金行業滲透率
憑借著輕質高強、耐腐蝕性強、導熱散熱性強、可加工性高等特點,使得汽車鋁材在提升傳統汽車燃油效率、提高新能源汽車續航里程、優化車輛操控性能等方面有著顯著優勢。目前,鋁合金廣泛應用于汽車車身框架、底盤系統、動力系統、電力系統及內飾等組成部分。
鋁合金在汽車領域應用情況
部位名稱 |
應用情況 |
車身框架 |
憑借著高強度及低密度,鋁材可有效降低車身結構的重量,目前,鋁材已廣泛使用于車身結構中的車身覆蓋件及結構件。具體來看,車身覆蓋件大量采用鋁合金板材,包括車門、車頂、發動機罩等,車身結構件如橫梁、縱梁、車架等普遍使用鋁合金型材。 |
底盤系統 |
底盤懸掛系統是連結車體與車輪之間的裝置,起到承載車體重量并吸收振動的作用,包含避震器、彈簧、防傾桿、連桿等機件。汽車的底盤需承受較大外力及振動,由于輕質性及高強性,鋁材成為汽車底盤支架的理想材料。 |
動力系統 |
汽車中的動力系統包括發動機系統和傳動系統。鋁材大量的運用在汽車動力系統的發動機部件中,包括發動機缸體、缸蓋等。通過鋁材良好的導熱性能,可有效提高發動機的散熱效率,降低工作溫度。目前,動力系統中鋁合金的滲透率已達到90%以上。 |
電池系統 |
新能源汽車中“電池、電機、電控”三電系統是其核心部件,逐步取代了傳統汽車中發動機、變速器等部件。“三電系統”中的部件大量使用鎂鋁合金等汽車輕量化產品,如電池托盤、電池盒、電機殼等。 |
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鋁的密度約為鋼鐵的1/3,使用鋁合金材料,可以大幅的降低汽車重量,減少油耗,進而達到節能減排的效果。根據中國汽車工程學會編制的《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》,2025年、2030年,我國乘用車新車百公里油耗將分別降至4.6L、3.2L,而基于輕質合金的汽車輕量化改造是實現油耗降低的重要途徑。
據中國汽車工業協會資料可知,空載情況下,汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高 6%-8%;整車重量每減少100kg,其百公里油耗可減低0.4-1.0L。因此,減輕汽車重量從而提升續航能力成為眾多車企研發的重要目標。因此,在國內節能減排進程加速推進以及新能源汽車續航能力需求提升的背景下,使用鋁合金、鎂合金等輕質合金來實現汽車輕量化的趨勢日益明顯。根據數據顯示,截止2024年前三季度,我國新能源汽車產銷分別完成831.6萬輛和832萬輛,同比分別增長31.7%和32.5%,鋁合金產業正迎來快速發展時期。
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5、光伏、風電等新能源用鋁合金需求穩中有升
電力工程中,與銅電纜相比,鋁制電纜的成本更低、重量更輕,有利于提升輸電效率并降低輸電成本。隨著光伏、風電等領域需求激增,智能電網設備不斷完善,新能源用鋁合金市場需求將快速上漲。
以光伏為例,鋁元素主要應用于光伏組件中的光伏邊框和分布式光伏電站中的光伏支架,新增光伏裝機用鋁量則包括組件和支架兩部分。在光伏邊框方面,鋁合金材質憑借其強度高、牢固性強、導電性能好、抗腐蝕抗氧化、抗拉力性能強、運輸安裝便捷、便于回收等優良性能,使得鋁合金邊框在市場中占據主導地位,滲透率在95%以上,光伏邊框每兆瓦裝機耗鋁量大約在0.6萬噸。光伏支架方面,由于鋁合金支架質量輕,但承載力低,無法用于大型太陽能項目,所以一般分布式光伏裝機用鋁支架,集中式裝機則使用鋼支架。根據數據顯示,2023年,我國光伏新增裝機容量達到216.88GW,同比增長148%,累計裝機容量達到609.5GW,同比增長55.2%;創下歷史新高。
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風電方面,風力發電機的葉片需要承受風力同時對輕量化要求較高,塔架需要承受發電機重量以及風力等外部因素,而鋁合金憑借著輕質化且高強度的特點,成為制造槳葉的理想材料。近年來,在風電行業快速發展帶動下,其也步入發展“快車道”,市場規模不斷擴容,2023年突破400億元,同比增長19.14%。
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6、建筑領域仍是鋁合金消費占比最高的場景,但用量有所減少
鋁合金廣泛用于建筑工程結構和建筑裝飾,如幕墻、門窗框、陽臺和樓梯扶手、建筑五金以及施工用的模板等。從地產用鋁的角度來看,房地產開發流程通常為“投資-拿地-開工-施工-竣工”,其中影響用鋁量的主要在于“施工-竣工”環節。在“保交樓”政策的支撐下,2023年2月以來竣工數據基本維持正增長,所以2023年房地產端用鋁同比相對增長。但2024年竣工端表現或相對走弱,帶動地產用鋁存一定的減量。數據顯示,2024年1-6月我國商品房銷售面積累計值約為47916.24萬平方米,累計值同比下降19%,6月份商品房新增銷售面積約為11274.18萬平方米。
數據來源:觀研天下整理
不過,自2024年9月以來,房地產行業重磅政策密集出臺,力度之大超出預期,極大提振市場情緒,這也促進居民購房意愿提升,看房量、到訪量大幅上升,如在國慶期間多地銷量出現不同程度增長,市場信心有所恢復。后期來看,政策催化有望帶動地產行業基本面修復,有望重振建筑鋁材需求。(WYD)
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