重磅 | TE泰科電子與博威合金等跨圈聯合，打破汽車「鋁代銅」技術魔咒

銅作為汽車電氣系統核心材料，其應用量正在隨着新能源車銷量增高而不斷攀升。有資料顯示，一輛純電動汽車用銅量達60公斤甚至更多，是傳統燃油車的3-4倍。然而，我國銅礦資源嚴重匱乏，存儲量僅佔全球3%，現今每年面臨80萬噸的缺口。資源危機疊加銅材成本壓力，使得尋找可替代材料變得極為迫切。多年以來，鋁代銅被行業認為是完美替代方案，鋁的價格僅為銅的1/3，材料更輕，且存儲量豐富。然而，因蠕變、電化學腐蝕等技術魔咒，使得這一材料替代方案推進20余年，始終存在缺陷，無法在汽車上得以規模應用。

可喜的是，這一行業困頓在2025年被徹底打破。破解者並非單個企業，而是由全球行業技術領先企業泰科電子TE Connectivity（以下簡稱「TE」）與博威合金聯合開發，協同金發科技和Komax等下游龍頭企業加持的生態圈，實現技術突圍。

【鋁】創多贏生態圈

曾在今年4月慕尼黑上海電子展期間，TE發佈了新一代低壓鋁芯載流線，宣佈徹底解決鋁銅間的電化學腐蝕，有效緩解鋁自身蠕變至近純銅水平，正式拉開鋁代銅發展新序幕。經預測，該技術可助力中國車企單車再降銅約10kg，降本10%，規模推廣后預期可實現我國每年減排二氧化碳約85萬噸，可開闢約 360-480 億低壓線束市場空間，可觀的經濟價值和生態效應引發行業廣泛關注。

近日，TE再度舉辦【鋁】創多贏生態圈閉門研討會，聯合博威合金等企業對於鋁代銅技術攻克細節，相關進展以及未來規劃等進行了講解和分享，現場匯聚十余家國內外主流車企，超50家國內電池、電機、線束等領域龍頭企業代表，凸顯了這一突破性技術的重大意義。

「經過多方努力，困擾汽車行業多年的鋁代銅技術難題終於真正得到破解。這是生態圈共創的成果，未來我們希望更多的夥伴加入進來，努力推進全面鋁代銅。」 ——TE汽車事業部中國區副總裁兼總經理孫曉光

「這是一次革命性創新，難度非常大。作為材料企業，我們非常重視本次生態聯合，這是一項利國利民的舉動，更是一次生態多贏的成功嘗試。」 ——博威合金板帶副總裁孟祥鵬

此技術突破背后的底層邏輯是什麼？此次生態聯合，對其他技術的突破創新有哪些參考價值？新技術商業化推進情況怎樣，未來又有何新的拓展和規劃？活動期間，TE孫總攜手博威合金孟總接受「蓋世汽車」專訪，深入探討了該技術的創新與深入應用。以下是訪談的主要內容。

鋁代銅，是一道必選題

蓋世汽車：鋁代銅這一課題提及多年，始終未得正解。是什麼樣的契機使得TE決定聯合生態鏈一定要啃下這塊「硬骨頭」？

孫曉光：2024年，TE聯合多家車企以及線束、設備、材料等上下游企業，發佈了0.19m㎡多贏複合線，解決了線束行業20年無法突破的小線徑難題。

這時我們考慮到了困頓行業多年的鋁代銅技術，相較於小線徑方案，其難度非常大，但最終帶來的價值也更大。

我們看到，隨着新能源汽車銷量快速攀升，單車用銅量越來越大，其中高壓連接器年用銅量約達16萬噸。低壓線路更大，信號迴路和載流回路的耗銅量分別在22萬噸左右。而鋁相對於銅更輕，且同等重量的情況下載流能力更強，而價格則僅是其1/3。這對於正在追求極致降本增效的汽車產業而言，無疑是一大利好。

蓋世汽車：銅比鋁貴，無論對於TE還是博威合金，鋁代銅從單車產品價值上收益是下降的，為何還要這麼做？

孟祥鵬：博威合金是高端銅合金材料及解決方案的提供商，而TE作為連接領域的技術領先企業也是用銅大户，我們深知，鋁代銅的技術突破這不僅是能解決資源問題，還是為社會減碳。

目前，我國銅精礦80%來自於進口，隨着人工智能和電氣化的發展，需求缺口持續擴大，尤其汽車作為用銅大户，正面臨着「銅荒」危機。不僅如此，原生銅冶煉碳排放較大，是鋁的3倍。從國家層面上來講，鋁代銅有利於緩解資源壓力，利國利民，我們有責任和義務去支持這場材料革命。

治療痼疾，就要除根

蓋世汽車：鋁代銅主要涉及汽車哪些部件？在此之前，該技術在市場上是什麼樣的發展狀況？

孟祥鵬：銅憑藉優異的導電性、導熱性、耐腐蝕性及延展性，在汽車領域應用廣泛，其中電氣系統耗銅量最大，佔比超過80%，而線束與連接器作為電氣系統的「血管與神經」，更是核心大户。因此，鋁代銅的應用和變革，主要展現在這些部分。

孫曉光：事實上，因為降本效應明顯，此前鋁代銅技術已被不少企業採用，但至今沒有大批量商業化。因為大多企業沿着「頭痛醫頭、腳痛醫腳」的路線，實施的是拿來主義，僅在結構上、粗細上做一些調整，並未正向研發或從根本上解決問題。這種方式在短期內很少出問題，但會在未來某個時間段爆發，一旦出問題處理起來非常棘手，且危及生命安全。

蓋世汽車：提出多年未得到信賴和規模應用，這當中的瓶頸和問題主要呈現在哪些地方？

孫曉光：從技術來看，主要有兩大瓶頸：一是鋁材的蠕變始終難以攻克；二是電化學腐蝕一直無法解決，一旦發生，導致的結果不是生鏽而是消損。

我們既然要推動鋁代銅規模應用，就要從根源上解除痼疾，讓車企放心，消費者安心。

三大底層邏輯，解決歷史難題

蓋世汽車：這次「鋁代銅」技術難點徹底攻破，背后的底層邏輯是什麼？

孫曉光：我們將其歸納為三點：先進材料，先進工藝，以及多元生態圈，這個也是我們此前在開發0.19m㎡小線徑方案中摸索出來的。

● 先苦后甜，正向研發鋁合金材料

蓋世汽車：材料是鋁代銅實現的基礎核心，在難點突破上，具體採用了什麼樣的舉措？

孫曉光：為從根源上解決問題，我們選擇了一條比較難的路。初期，我們發現行業內最主流的是鋁線是1系和6系。然而，1系鋁存在蠕變，且機械強度弱；6系則存在高温失效的問題，在125℃以上機械強度驟降，高壓線束長期使用存在斷裂風險。為此，我們摒除現存的路線，與博威合金選擇鋁合金的正向研發。此過程非常痛苦，但我們希望先苦后甜。

孟祥鵬：真正想解決蠕變和電化學腐蝕的問題，只能是從材料的基礎創新來做。博威合金主要是銅合金產品及技術提供商，我們對銅的屬性更爲了解，由銅到鋁其實是在做降維開發，還是充滿信心的。

其次，博威合金通過6年持續投入，匯集知識圖譜、計算仿真與機器學習等前沿AI技術，成功打造了博威合金專屬的數字化研發垂直領域大模型。該模型融合了博威合金30余年的歷史數據和海量外部數據，構建了有色合金結構化數據庫，並通過高效訓練，可以快速推薦並調整出合理的方案。

蓋世汽車：最終開發出來的鋁合金材料，性能如何？

孟祥鵬：這次和TE一起聯合創新的原子級設計新型鋁合金，在機械性能上可以媲美銅線（同等載流比較），在180℃的情況下力學性能穩定；蠕變性能方面，經過300個小時的微觀測試，蠕變在階段1到早期階段2期間，相對孤立的微孔，無連續空隙。

蓋世汽車：鋁代銅一旦出問題很難追溯和界定，在這一點上我們會如何處理？

孟祥鵬：從產品開發到製造全流程，我們都採用了數字化管控，這在保障穩定可靠的同時，可以做到質量可追溯性。我們主張鋁代銅，絕對不是降低成本加上降低質量，而是説高科技加上成本加上這個質量不打折。

● 工藝的重新思考

蓋世汽車：在工藝方面，是如何考量的？

孫曉光：此前銅材採用的是壓接技術，然而涉及到鋁材時，再採用壓接則面臨着電阻不穩定等問題。對於此，我們採用焊接替代壓接，跟行業龍頭KOMAX合作，將壓接設備換成焊接設備。另在此過程中，還存在一個問題，那就是壓接的時間很短通常在1秒以內，而焊接則要10秒，這就要壓縮時間。在此方面，我們跟上海驕成合作，最終將焊接時間值從10秒壓縮到1秒以內。

● 生態圈強強聯合，多贏發展

蓋世汽車：從上述來看，其實底層邏輯的背后支撐的是每個產業鏈的頭部企業，為何一定要生態聯合共創？

孫曉光：此前，鋁代銅迟迟無法規模量產，除了技術瓶頸外，還存在跨界的阻力。這個企業在此方面擅長，但在其他地方存在短板。0.19m㎡多贏複合線的成功，讓我們意識到，在攻克一個技術難點時，會有各種各樣的問題衍生，只有聯合創新，各企業發揮所長，才能事半功倍。

蓋世汽車：在選擇生態夥伴，尤其是供應商方面，TE比較看中哪些要素？

孫曉光：在鋁代銅方案推進過程中，我們需要在某個領域非常專業可靠的企業，同時可以針對不斷出現的問題，能夠快速給到解決方案。博威合金就是這樣的企業，我們曾合作多年，他們是一家極具靈活創新能力和開發及響應速度的全球高端合金供應商，尤其在數字化開發方面，更是全球領先。正是有了這些夥伴的高效加持，國外20多年沒有做成的事情，我們在2年的時間內就得以解決，這就是中國創新速度。

蓋世汽車：孟總，據瞭解，博威合金一直以來也在推進生態圈建設，您如何看待本次鋁代銅的跨界融合？

孟祥鵬：對於生態圈建設，我的感觸還是蠻深的。首先，我認為行業以后的變化會從產品轉化為場景，產品最終成為支持場景的一個載體，最終要以場景的解決方案來解決應用問題；其次，行業會消失，最終會延伸至生態。我們專門成立了技術市場部門，從事產業協同創新，招聘的工程師不僅僅是材料領域，還涉及電氣等多領域，我們希望與產業鏈垂直聯合，給到客户及行業更多的方案。

刀刃向內，全面鋁代銅

蓋世汽車：孫總，此前推出的低壓載流線鋁代銅方案，目前進展如何？

孫曉光：現階段，我們整個產業鏈已經儲備，產品的設計驗證(DV)測定也已基本完成，目標是11月全部完成。接下來就是生產驗證(PV)，有望2026年年底上車。

目前已有不少車企及Tier1問詢，這次生態圈活動更是吸引非常多的行業龍頭親臨參加，足見大家的重視度。面對行業的迫切應用，我們會以最快的速度推進，但不會跳過任何該有的嚴謹環節，畢竟事關安全。

蓋世汽車：前面您提到「全面鋁代銅」，除了低壓鋁芯載流線外，目前還有哪些解決方案？

孫曉光：我們是希望將連接器的一些關鍵位置全部用鋁替代。這是大的革新，必須要刀刃向內。雖然單車收益會下降，但中國市場無限大，對我們來説還是有很大機會的。

談及解決方案，此前公司曾推出了全新銅包鋁高速高頻導線，該產品已於2024年12月上車。可實現減銅量18%，助力整車減重約0.13kg。此外，生產每公里線材二氧化碳排放減少7.55kg。

本次生態圈活動期間，我們發佈了兩款相關產品：全新FAKRA C Pro端子和全新銅包鋁屏蔽鋁線高壓導線。

全新FAKRA C Pro端子採用一體式衝壓，雙層彈片設計，主要專注於ADAS訴求，可實現25%EMC提升，以及40%的安全裕量。

全新銅包鋁屏蔽鋁線高壓導線則可實現減銅量50%左右，助力整車減重約3.5kg，每年二氧化碳排放減少18萬噸。

當然還有很多在開發或驗證中，就不一一列舉了。總的來説，目前的創新很容易被模仿，陷入無差異競爭狀態，所以需要搭建技術護城河，不斷思考新的模式，提出新的解決思路。無論是自我革新，還是跨圈層聯合，均是在不斷發現問題，拋出問題，解決問題，找到新的技術價值點，通過槓桿助力企業以及行業更好的發展。在這一點上，我們會持續下去。

關於博威合金

博威合金成立於1993年，於2011年在上交所主板上市（代碼：601137）。公司主營新材料（合金棒、線、帶、絲）和新能源。經過30多年的快速發展，在全球擁有中國、德國、加拿大、越南等十四大專業化製造基地。2019年，公司全面推進數字化轉型，致力於打造「互聯共享、精準計算」的數字化研發製造企業。