为电动汽车提供动力的超薄钢材供应短缺——《华尔街日报》

美国大型钢铁制造商正在增产一种难以制造、薄如纸张的特种钢材，以抢占快速增长的市场需求，这种材料对电动汽车的动力系统至关重要。

克利夫兰-克里夫斯公司和美国钢铁公司正与少数几家海外电工钢生产商展开竞争。电工钢用于将电能转化为机械能，广泛应用于洗衣机、空调、电动工具等产品电机，近年来更成为电动汽车的核心材料。

高管们表示，这种占全球年钢铁产量约1%的电工钢已出现电动汽车领域的供应短缺。随着未来几年电动车产量增长，企业预计需求增速将远超产能扩张。

“这种材料供应有限且交货周期极长，有时需要50甚至52周，“加州圣莱安德罗市Scandic Springs公司所有者黑尔·富特表示，该公司使用高级电工钢制造科学测量设备部件。

随着汽车生产从内燃机转向电动化，纯电动汽车供应链已成为美国汽车行业的焦点问题。

电池制造所需的钴、镍、锂等原材料，以及阳极、阴极等电池组件主要依赖进口。作为2021年联邦基础设施法案的一部分，拜登政府正投入28亿美元资金，用于扩大国内电动汽车电池及电网电池的生产能力。

行业分析师表示，超过80%的取向电工钢产自中国、日本和韩国，这些国家的钢铁进口均受美国关税或配额限制。

这种含硅的电工钢经冲压成型后，会像叠扑克牌般精密堆叠成厚层压板，构成旋转电动机的铁芯。企业高管指出，熔铸轧制这种最高等级可薄至0.25毫米的电工钢需要缓慢而严苛的工艺流程，这既限制了产量，也让许多钢铁企业望而却步。

“这需要极致专注，必须保证绝对的一致性，否则整批材料都会报废，“David Stickler表示。他领导的投资集团在阿肯色州奥西奥拉建成了大河钢铁厂，并于2021年将该厂出售给美国钢铁公司。Stickler先生透露，十年前开始规划该钢厂时，他就将电工钢定位为核心产品。

分析师数据显示，用于电动汽车电机的高端电工钢每吨售价2400至2800美元，而普通热轧钢板仅约1100美元。汽车马达的电工钢铁芯成本在200至400美元之间，具体数值取决于电机性能参数和车型尺寸。电机所用电工钢质量越高，驱动车辆的能效就越强，从而延长车载电池的续航里程。

美国钢铁公司正在其阿肯色州大河钢铁厂建设一条电工钢生产线，预计将于今年晚些时候开始生产。图片来源：美国钢铁公司克利夫兰-克里夫斯是美国汽车行业最大的钢铁供应商，其在宾夕法尼亚州巴特勒的一家工厂生产电工钢。如今，这家总部位于克利夫兰的公司正投入超过3000万美元，重启其位于俄亥俄州赞斯维尔工厂的一条闲置电工钢轧制生产线，该生产线将为汽车电机生产更多电工钢。

该公司在2020年收购了总部位于俄亥俄州的AK钢铁控股公司，从而获得了电工钢业务。AK钢铁的前身公司在20世纪初开创了电工钢制造工艺。

“我们将面临短缺，”克利夫兰-克里夫斯首席执行官卢伦科·贡萨尔维斯表示，“短缺会推高价格。”

美国钢铁公司表示，计划今年晚些时候在其大河工厂开始生产电工钢。该公司称，在收购该工厂后，其投入了约4.5亿美元建设电工钢生产线，预计每年可生产约20万吨电工钢。

“我们的客户群非常期待我们进入这一产品领域，”美国钢铁公司销售和营销副总裁罗布·科普夫表示。

汽车电机所需的最优质电工钢的供应预计将变得尤为紧张。

金属技术咨询公司预测，到2027年全球高牌号电工钢需求将达到280万公吨，若不大幅增加产能，届时全球供应缺口将达约30万公吨。这家总部位于伊利诺伊州的机构预计，若不显著提升供应量，到2030年前年供需缺口将扩大至约100万公吨。

在长期依赖电工钢进口的北美地区，预计到2030年末高牌号电工钢年需求量将接近78万吨。

金属技术公司预测，到2024年美国高牌号电工钢供应量约为11.6万吨。行业分析师预计，未来几年家电等消费品电机使用的低牌号电工钢供应仍将充足，因其生产工艺比电动汽车高性能电机所需的硅钢片更易实现。

钢铁业高管表示，建立本土车用电工钢产能可能需要数年时间，企业需购置专用设备并掌握严苛的生产工艺。

“电工钢生产并非简单购置设备即可。先行投资者将在未来5到10年内保持竞争优势，“斯蒂克勒先生表示。

克利夫兰克里夫斯公司宣布，其两家工厂年电工钢总产能预计达30万吨，其中大部分将用于电力变压器。冈卡尔维斯先生透露，该公司车用电工钢初始年产能规划约为5万吨。

“在确定电气化速度之前，我不会贸然加大投入。”他说道。

联系鲍勃·提塔，邮箱：[email protected]

刊登于2023年3月28日印刷版，标题为《电动汽车关键材料：超薄钢材供应短缺》。