近日，北京理工大學重慶創新中心（下稱“重慶創新中心”）傳來喜訊。重慶創新中心參建的國際聯合實驗室，依托中心團隊自研的鋼制電池包“設計—仿真—制造”輕量化全流程技術，成功開發出含鈮鋼制電池包，實現整包減重11.3%，成本降低 ¥78.3。

國際聯合實驗室由重慶創新中心、巴西礦冶公司（CBMM | Niobium）、中信金屬股份有限公司、中國汽車工程研究院股份有限公司共同發起組建，包括“鈮微合金化汽車鋼應用技術國際聯合實驗室”“鈮微合金化汽車鋼研究國際聯合實驗室”。

“四方”聯手，結合汽車行業的需求，聚焦汽車用高性能鈮微合金化材料開發、工藝技術、應用技術與認証，打造具有國際影響力的科研與應用平台。

在合作框架下，重慶創新中心承擔關鍵技術研發任務，依托自身科研實力和數智化材料建模系統MatFavor，深入挖掘和驗証含鈮高強鋼的材料性能及應用潛力。

北京理工大學重慶創新中心 兩江協同創新區供圖

去年，依托國際聯合實驗室，重慶創新中心開展了含鈮高強鋼應用與研究、電動乘用車含鈮鋼制電池包開發等4個合作項目，成功探索含鈮高強鋼的應用場景，並開發出鋼制電池包輕量化全流程技術。

鈮，是一種戰略性新興稀有金屬，被稱為稀有金屬中的“合金貴族”。鈮微合金就是一種通過在普通低強度碳素鋼中添加微量鈮元素制成的高強鋼，該種材料的硬度、強度、韌性以及耐高溫、耐腐蝕性能均得到顯著提升，因其優異的力學性能和較低的成本，已被廣泛應用於汽車制造、油氣輸送管道、航空航天等領域。

作為全球最大新能源汽車市場，我國在“雙碳”戰略下亟需突破電池包輕量化技術。鋼制電池包憑借其成本可控、高強度、低碳排放及優異耐火性等綜合優勢，在中低端車型中具備較強的競爭力。然而，結構輕量化能力不足仍是制約其規模化應用的核心瓶頸。

如何在重量、成形性、性能之間找到最佳平衡，是鋼制電池包“以強度換厚度”，實現輕量化的關鍵突破口。

為突破鋼制電池包輕量化瓶頸，依托國際聯合實驗室，重慶創新中心針對電動乘用車電池包輕量化需求，創新構建“設計-仿真-制造”全流程技術體系，借助自主開發的數智化材料建模系統MatFavor，構建高精度材料模型，實現了約束模態、動態疲勞、側向擠壓及機械沖擊等典型工況的性能評估與方案優化。

同時，通過含鈮高強鋼的應用以提升材料成形性能，結合料厚優化、截面設計與輥壓成形工藝優化，最終完成鈮微合金化鋼制電池包的樣件試制，實現整包減重11.3%，成本降低 ¥78.3，各項性能指標均滿足國標要求，為鈮微合金化高強鋼在新能源汽車電池包結構件中的規模化應用提供了理論支撐與工程示范。

據了解，作為全球鈮產業的領軍企業，巴西礦冶公司（CBMM）充分發揮了國際合作樞紐作用，為國際聯合實驗室提供了充足的資金支持，保障研究團隊深入開展技術攻關。同時，推動聯合實驗室積極組織或參與國內外技術交流與資源共享，促進產業鏈上下游協同發展，推進含鈮高強鋼在全球新能源汽車市場的廣泛應用。 （孫建和）

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