日本制铁开发出铁制外壳，铁的熔点是铝的2倍以上，发生事故时不易延烧。这样就无需加入防止延烧的零部件，有望在节省出来的空间设置更多电池单体，延长续航距离。日铁把外壳重量减轻至与铝同等的水平……
来源｜日经中文网（ID：rijingzhongwenwang）
封面来源｜企业供图
日本制铁（简称日铁）开发出了一种用于纯电动汽车（EV）的铁制电池外壳。重量较轻的铝材料是主流，但日铁利用该公司特有的钢材使重量减轻至与铝同等的水平，单纯计算的话耐热性也提高至2倍以上。纯电动汽车存在事故导致电池起火的风险，铁制外壳有助于提高安全性。
日本国内的钢材需求因少子化而正在减少。钢材的大客户汽车行业正在推进开发 “一体化压铸（Gigacast）”生产技术，借助铝来使巨大的车身零部件实现一体成型。日铁希望通过开发新的钢材用途来抵消需求减少的影响。车载锂离子电池由多个储存电力的核心零部件“电池单体（cell）”组成。日本和中国车企的纯电动汽车电池的单体以方形为主流，为了提高行驶性能，容纳单体的电池盒的材料使用较轻的铝。日铁采用了表面镀上稀有金属镍并经过热处理的钢板。这种钢板易于进行复杂加工。铁的比重约为铝的3倍，因此使用钢材会使车身变重。如果将钢材变薄，虽然能减轻重量，但存在难以成型的课题。日铁通过自主技术把钢板加工得很薄，成功达到与普通铝制相同的重量。铁的熔点约为1540度，是铝（约660度）的2倍以上，因此，当电池单体因事故等原因而受到强烈冲击、短路发热时，也不容易延烧。在使用试制品进行的试验中，铝制外壳在高温时发生延烧，铁制外壳则没有。
铝制外壳要在外壳之间加入防止延烧的零部件，而铁制则有可能减少零部件。如果能在节省出来的空间内设置更多的电池单体，充电性能将提高，有助于延长纯电动汽车的续航距离。试验中还确认了铁制外壳不会影响充放电性能。今后日铁将与电池企业等针对采用展开协商。计划根据客户的车载电池的大小进行改良，在2030年前实现实用化。 日铁还考虑向零部件厂商提供纯电动汽车电池外壳的制造技术。力争使生产成本低于铝制。在日本，由于少子化导致钢材需求减少，钢铁企业正在缩小产能。日铁正在分阶段关闭属于主要炼钢设备的高炉，计划在2019年度至2025年度末将日本国内的粗钢产能削减2成。日铁通过提高每吨钢材的利润率的战略来描绘增长。除了以汽车为中心大幅提高钢材价格之外，还不断提高纯电动汽车电机所必须的“非定向电磁钢板”等高附加值产品的销售比例。该公司2022财年（截至2023年3月）的合并净利润（国际会计准则）连续2年创出历史新高。在汽车行业，丰田提出方针要将一体化压铸用于2026年推出的纯电动汽车。采用这种技术的话，原本使用钢材的车载零部件将更换为铝，因此钢材的交易有可能减少。日本富士经济预测称，全球纯电动汽车销量到2030年将增至2021年的8倍以上。日铁希望面向纯电动汽车这一潜力市场提出钢制电池外壳等新的钢材用途，增加自主钢板的销量，提高盈利能力。
该公司的竞争对手企业也在加大力度开发自主钢材。神户制钢所开发出了用于下一代纯电动汽车电机的特殊线材。可将线材捆扎起来加工为电机的关键零部件。与使用钢板的电机相比，重量可减轻2成左右。为了确保稳定的钢材需求，开发汽车用新型钢材的重要性正在增加。
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日本制铁开发出铁制外壳
