镁合金优势及市场空间如何？

镁合金比铝合金作为轻量化材料更有优势。

比起铝合金作为轻量化材料，镁合金的优势在于：1）比起铝合金，镁合金的质量更轻。镁合金的密度约为 1.8g·cm3，铝合 金的密度约为 2.7g·cm3，这意味着同体积比铝合金重量减少三分之一。 2）比起铝合金，镁合金有更高的强度和刚度，比强度高于铝合金。因此 在不降低零部件强度条件下, 镁合金铸件比铝铸件的重量减轻大约 25%。 3）比起铝合金，镁合金有更良好的焊接和铸造性能。镁合金的熔点、比 热容和相变潜热比铝合金低，熔化耗能较少,固化速度快,动力学粘度低, 铸造充型性好,压铸件生产周期比铝合金短,易成形薄壁结构件。镁与铁 的亲和力小,固溶铁的能力低,不易粘模,铸模寿命比生产铝合金高 2.3倍。 4）比起铝合金，镁合金更易于机械加工。镁合金非常容易机械加工, 在 无冷却液、无润滑剂的情况下能实现高负荷加工, 得到光洁的加工面。 衡量机械加工性的指标之一是动力消耗量。

新能源汽车是汽车轻量化的应用主体，新能源汽车渗透率不断提升。 2021 年全球电动汽车销量达到 675 万辆，比 2020 年增长 108%。新 能源汽车在全球轻型汽车销量中的全球份额为 8.3%，而 2020 年为 4.2%。中国 2019 年和 2020 年新能源汽车的销量增长超过 200 万辆，超 过世界其他地区销量总和。2021 年新能源汽车销量达到 660 万辆，2022 年预计全球新能源汽车销量将到达超过 1000 万辆。

造车新势力带来鲶鱼效应，驱动轻量化进程发展。无论新能源汽车还是 燃油车，减重都是一个明显利好。对于燃油乘用车来说，减重 15%可以 减少 5%左右的油耗；对于新能源车来说，大约可以减少 10%的电能消 耗。新能源汽车尤其身体力行推动汽车轻量化发展。虽然目前的汽车轻 量化主流材料还是铝合金，但是一些造车新势力群体已经率先在汽车内 饰件上规模化推广使用镁合金压铸件。比如蔚来的 ES8 的仪表盘支架及 前端模块框架皆由镁合金所制成，两款镁合金铸件分别在 1600吨和3200 吨压铸机上生产，相比于传统的钢结构减重 50%以上。ES8 的单车镁合 金用量突破 7 公斤，这个数值已经接近镁合金在欧美汽车行业内的单车 用量。我们认为，随着新能源汽车渗透率的提升，将有利推动镁合金率 先在汽车内饰件的广泛应用，拉动对镁行业需求发展。

镁合金在汽车领域渗透率不断提升，目前多以内饰件存在，电池包轻量 化也是汽车轻量化未来发展方向之一。目前镁合金在仪表盘支架、座椅 支架和中控支架这些在国外已经较为成熟的运用，如新能源汽车龙头特 斯拉已在座椅支架中使用镁合金。当前镁合金在汽车方向盘领域的渗透 率达到 90%。新能源汽车电池组占整车比重超过 20%，因此电池包轻量 化是新能源汽车轻量化的一个重要方向。电池包可轻量化部位主要包括 外部壳体、底部托盘以及内部端板/侧板。以特斯拉 Model S 为例，其电 池包壳体主要采用铝合金材料，总重量达 125 公斤，若采用镁合金材料 将减少 60 斤左右，减重近 50%。