فراری و بی ام و گذار سیم کشی خودرو از مس به آلومینیوم

زیر رنگ براق و فیبر کربن یک میدان نبرد خاموش قرار دارد: دسته سیم‌ها. کوتاه، چالاک و شگفت‌آوراً تأثیرگذار. خودروسازان اکنون کابل‌های برق را مانند قطعات سیستم تعلیق می‌دانند؛ هر چیزی که بتوان آن را باریک‌تر کرد، کاهش خواهد یافت.

افزایش وزن خودروها ناشی از باتری‌ها و سیستم‌های هیبریدی مهندسان را وادار کرده تا در هر جا ممکن است گرم‌ها را کاهش دهند. در عین حال قیمت مس تحت فشار قرار گرفته است، زیرا مرکزهای داده و پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر مصرف‌کنندگان پرتقاضایی هستند. این دو روند با هم تلاقی کردند و چندین سازنده را به سوی آلومینیوم به‌عنوان جایگزینی عملی برای هادی‌ها سوق دادند.

سیم‌های کوچک، پیامدهای بزرگ

رویترز گزارش داد که فراری و بی‌ام‌و به جمع سازندگانی پیوسته‌اند که به آلومینیوم روی آورده‌اند، پیروی از حرکت‌های قبلی تسلا و بسیاری از برندهای چینی. برای فراری این یک تمرین نظری نبود. مدل 296 در سال 2025 از سیم‌کشی آلومینیومی به‌عنوان میدان آزمایشی استفاده کرد، و این تغییر با بازنگری مهندسان در سطح مقطع کابل‌ها وزن دسته سیم را تقریباً 15 تا 20 درصد کاهش داد.

فراری می‌گوید این تغییر ناشی از اهداف کاهش وزن بوده است تا صرفه‌جویی در هزینه. این موضوع زمانی منطقی است که وسواس مارانلو نسبت توان به وزن را در نظر بگیریم؛ هر گرم هنوز هم در یک سوپرکار اهمیت دارد. در مقابل، گذار بی‌ام‌و ریشه‌ای بیش از یک دهه دارد. این شرکت مونیخی اولین‌بار هادی‌های آلومینیومی را در سری 1 در سال 2011 آزمایش کرد و به‌تدریج استفاده از آن‌ها را در خودروهای هیبریدی پلاگین و مدل‌های برقی باتری‌دار گسترش داده است، از جمله معماری‌های جدید ای‌درایو.

تسلا پیش از این در چند مدل از آلومینیوم استفاده کرده است، و کانسپت کامیون فولادی ضدزنگ آن بیشتر رویکرد متمرکز بر آلومینیوم در سیم‌کشی را برجسته کرد. خودروسازان چینی هم به این ماده علاقه نشان داده‌اند و از دسته‌سیم‌های سبک‌تر برای کاهش جرم و هزینه تولید استفاده می‌کنند، طبق تحلیل‌های کالبدشکافی. منابع مطلع همچنین می‌گویند گروه‌هایی مانند استلانتیس در حال آزمایش دسته‌سیم‌های چندفلزی برای کاهش نوسان‌های قیمتی هستند.

با این حال یک سازش فنی وجود دارد. آلومینیوم حدود 61 درصد رسانایی مس را دارد، که مهندسان را مجبور می‌کند سطح مقطع هادی را برای تطابق با عملکرد الکتریکی افزایش دهند. کابل‌های ضخیم‌تر در فضاهای تنگ معماری خودروهای مدرن سخت‌تر قابل هدایت هستند. اما آلومینیوم تقریباً 3.3 برابر سبک‌تر از مس است، و حتی پس از افزایش اندازه کابل برای حفظ ظرفیت عبور جریان، مزیت خالص وزن جذاب باقی می‌ماند.

آن توازن - قطر بزرگ‌تر ولی جرم کمتر - طراحی سیم‌کشی را دگرگون می‌کند. کانکتورها، حفاظت در برابر خوردگی و رفتار حرارتی باید بازنگری شوند. تأمین‌کنندگان و سازندگان خودرو در حال مهندسی مجدد ترمینال‌ها و سیستم‌های عایق‌بندی هستند تا اطمینان از قابلیت اطمینان و تعمیرپذیری درازمدت فراهم شود.

کاهش وزن به اهرمی استراتژیک تبدیل شده؛ جایگزینی مس با آلومینیوم یکی از جدیدترین ابزارها در اختیار است.

آیا مس نقش خود را بازخواهد یافت اگر قیمت‌ها کاهش یابد یا مواد هادی جدیدی ظاهر شوند؟ ممکن است. فعلاً آلومینیوم به خودروسازان راهی قابل اندازه‌گیری برای کاهش جرم و تثبیت هزینه‌های تولید بدون نیاز به بازطراحی کامل قوای محرکه می‌دهد. و در صنعتی که هم حاشیه سود و هم کیلوگرم اهمیت دارند، همین کافی است تا شمای دسته‌سیم برای همیشه تغییر کند.