電線電纜產(chǎn)品雖然只是一個電力設(shè)施配套產(chǎn)品，卻占據(jù)著中國電工產(chǎn)品20%以上的產(chǎn)值。

隨著上世紀90年代以來我國經(jīng)濟的飛躍發(fā)展，電線電纜作為電力行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，跟隨中國經(jīng)濟的高速發(fā)展而隨之蓬勃發(fā)展，國家電網(wǎng)不斷加大對電力方面的投資，使得該行業(yè)步入了高速發(fā)展期，近幾年的產(chǎn)值達到1.8萬億。

眾所周知電線電纜的主要原材料是導(dǎo)體，占生產(chǎn)成本的75%以上，目前我們國家的電線電纜還是以銅導(dǎo)體為主，而歐洲發(fā)達國家80%以上的電力電纜已經(jīng)全部用鋁合金電纜，鋁合金電纜已經(jīng)有近40年的使用歷史，鋁合金電纜替代銅芯電纜將是行業(yè)發(fā)展的一個方向。

江蘇紅峰電纜集團有限公司副總兼技術(shù)總監(jiān)，楊寶金提出：從我國在電線電纜的材料、技術(shù)、市場這幾個方面講，盡快把鋁合金電纜推向市場的必要性和迫切性。

電線電纜的主要原材料是導(dǎo)體，目前用在電線電纜導(dǎo)體基本就是銅和鋁，據(jù)統(tǒng)計在2021年我國的銅礦儲量盡2600萬噸，占據(jù)全球銅礦儲量的2.95%，排在了全球銅礦儲量第9的位置。

缺銅的問題卻一直困擾著我國。據(jù)統(tǒng)計目前我國的銅礦消費量占據(jù)全球銅礦消費量的47%，我國銅消費量遠遠大于銅礦的生產(chǎn)量，因此只能從國外進口銅礦。

據(jù)統(tǒng)計我國在2007年銅礦的對外依存度為61%，但在2020年我國的對外依存度卻飆升到了76%。而據(jù)央視財經(jīng)系列報道《集裝箱里看出口》今日關(guān)注鋁材。中國是鋁產(chǎn)品生產(chǎn)和消費的大國，鋁產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的60%。同時，隨著我國鋁材加工技術(shù)的不斷進步，我國也已經(jīng)成為鋁材的出口大國。據(jù)海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，2022年1-8月，我國出口未鍛軋鋁及鋁材470.1萬噸，同比增長31.5%；出口額為1238.4億元，同比增長63.6%。

圖源：網(wǎng)絡(luò)

所以從國家資源戰(zhàn)略出發(fā)，國家工信部已明確將“以鋁代銅”上升為國家戰(zhàn)略，由鋁合金電纜替代銅芯電纜就更顯其重要性。

電線電纜除了幾次原材料的替換和改進，生產(chǎn)工藝世界各國從70年代至今幾乎沒有重大改進，工藝幾乎完美。所以要使鋁合金電纜替代銅電纜幾乎僅僅是導(dǎo)體的替換，也就是鋁合金導(dǎo)體的技術(shù)問題。

自1968年開始，美國南方線纜公司開始研制生產(chǎn)鋁合金電纜，到上世紀70年代，美洲、歐洲等多個國家和地區(qū)開始推廣應(yīng)用這種新型的電纜導(dǎo)體。時至今日，在美國的市政、民用及工、商業(yè)建筑領(lǐng)域，鋁合金電纜已占據(jù)絕對主導(dǎo)地位。

15年前美國電纜企業(yè)就將鋁合金電纜帶入中國，2006年率先帶入美國成熟鋁合金電纜技術(shù)的美國UMI電氣公司，通過幾年的市場調(diào)研和市場準備，又將美國正宗導(dǎo)體鋁合金核心技術(shù)、業(yè)內(nèi)企業(yè)無法望其項背的經(jīng)亞洲較大鑄錠鑄軋的優(yōu)質(zhì)導(dǎo)體鋁合金材料、獨有的成熟電纜制造工藝、業(yè)內(nèi)秉承北美成熟連接解決方案等全套技術(shù)產(chǎn)品帶入國內(nèi)，取得領(lǐng)先行業(yè)的綜合優(yōu)勢，在鋁合金導(dǎo)體技術(shù)上迅速得到行業(yè)和用戶的認可。

國內(nèi)從2007年起許多電纜企業(yè)也積極加入鋁合金電纜的研究和開發(fā)，特別是在2015年7月3日正式頒布鋁合金電纜國家標準GB/T31840-2015(以下稱本標準)，于2016年2月1日正式實施后，國內(nèi)眾多企業(yè)如：河南華星合金電纜有限公司、上海永進電纜(集團)有限公司、開開電纜科技有限公司、安徽埃克森科技集團有限公司、天津市小貓線纜有限公司北辰分公司、廣東南洋電纜集團股份有限公司、明達線纜集團（成都）有限公司、浙江亙古電纜股份有限公司、四川久盛通信科技有限公司、河北萬方線纜集團有限公司，如雨后春筍加入鋁合金電纜的研究、開發(fā)和生產(chǎn)，目前產(chǎn)品的一下幾個性能全部優(yōu)于國家標準。

1、安全性能

在中國上海電纜研究所,通過了《按照長期運行(大于30年)所制定的IEC100次連接頭熱循環(huán)測試標準》

在北美,通過了權(quán)威測試實驗《按照長期運行(大于30年)所制定的IEC100次連接頭熱循環(huán)測試標準》

2、導(dǎo)電性能

鋁合金導(dǎo)體的導(dǎo)電率是常用基準材料銅(IACS)的61%,其導(dǎo)電導(dǎo)熱性能僅次于銀、銅和金。因此成為目前國內(nèi)外廣泛應(yīng)用、產(chǎn)量最大的導(dǎo)電材料。

采用具有我國特色的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的高強度鋁合金電力電纜性能達到國際電工委員會(IEC)標準要求,生產(chǎn)及用量日增,目前應(yīng)用于各個領(lǐng)域,取得極好的經(jīng)濟效益,節(jié)約了大量的成本而且提高了線路的質(zhì)量。

3、防腐性能

鋁合金表面與空氣接觸時立即形成薄而堅固的氧化層。這種氧化層特別耐受各種形式的腐蝕，鋁合金具有承受最惡劣環(huán)境的特性，所以鋁合金作為托盤內(nèi)電纜的導(dǎo)體被廣泛應(yīng)用，在含硫的環(huán)境中，例如鐵道隧道和其他類似的地方,鋁合金電纜的抗腐蝕性能大大優(yōu)于銅電纜。

4、機械性能

1）鋁合金電纜的反彈性能比銅電纜小40%;

2）鋁合金電纜的柔韌性能比銅電纜高25%;

3）鋁合金電纜有很好的彎曲性能,敷設(shè)半徑遠遠小于銅電纜的要求,因此更容易進行敷設(shè)和端子連接;

4）鋁合金特殊配方與熱處理工藝大大減少了金屬在受熱和壓力下的“蠕變”傾向,用鋁合金導(dǎo)體制造的電器連接與銅導(dǎo)體制造的連接一樣穩(wěn)定;

5）鋁合金電纜的膨脹系數(shù)比銅電纜略高,它比銅膨脹或收縮更多一點,因此鋁合金導(dǎo)體不能用銅連接器來連接,為保證運行安全應(yīng)使用過渡連接器來連接。

5、連接性能

鋁合金電力電纜導(dǎo)體中的合金成分大大改進了傳統(tǒng)鋁電纜的連接性能,這是它被批準為合金導(dǎo)體材料(ACW)的根本原因，尤其是當導(dǎo)體遇火時，添加的鐵產(chǎn)生高強度抗蠕動性能，即使在長時間過載或過熱也能保證連接穩(wěn)定性，當采用CSA認可的90℃級機械連接器(標志為AL9CU或AL90CU)時，其性能與用同樣方式連接的銅導(dǎo)體的性能相同。

事實上，實驗只是進一步證實了按照規(guī)范要求安裝生產(chǎn)的鋁合金電力電纜在問世以來從未發(fā)生過任何故障。

眾所周知，電力安裝和電力傳輸中最重要的是電纜產(chǎn)品品質(zhì)、連接端子、端子連接質(zhì)量三個環(huán)節(jié)。

例如，在鋁合金電纜推廣初期，因無合適的連接端子，市場上常用銅鋁過渡等與鋁合金電纜性能不一致的連接端子連接鋁合金電纜，這種誤導(dǎo)直接造成了鋁合金電纜的應(yīng)用價值蕩然無存。

在這種情況下，專注于電纜技術(shù)和品質(zhì)的美國UMI合金電纜，秉承北美地區(qū)成功應(yīng)用鋁合金電纜的規(guī)范做法和成熟經(jīng)驗，率先研制成功適用于國內(nèi)市場、與電纜性能一致的鋁合金-銅連接端子，成為業(yè)內(nèi)首家鋁合金電纜全套技術(shù)產(chǎn)品解決方案提供商，為國內(nèi)同行做出表率。

所以從鋁合金電纜的技術(shù)層面講全面推廣鋁合金電纜不具有任何障礙。

近幾年我的電纜需求量在1.8萬億以上，目前，中國鋁代銅率仍然處在較低水平，而美國鋁合金或者阿爾馬西林鋁鎂硅合金替代銅概率已經(jīng)達到75%-80%，在日本也達到了55%的水平，而且我國又是銅少鋁多的一個國家，國家每年需要用大量外匯去進口銅，可是中國鋁合金電纜的市場份額還僅僅在3%-5%左右。

未來十年，中國新能源市場將迎來快速發(fā)展，大量的電力建設(shè)這無疑給鋁合金電纜提供了巨大的市場空間。所以又給鋁合金電纜推向市場提供了一個良好的天時。

在電纜行業(yè)“以鋁代銅”這個建設(shè)資源節(jié)約型社會，也逐步形成社會共識，得到了國家工信部、住建部等管理部門及電纜主要用戶之一國家電網(wǎng)的大力支持。

國家工信部已明確將“以鋁代銅”上升為國家戰(zhàn)略，確定支持鋁合金電纜納入國家《產(chǎn)業(yè)調(diào)整指導(dǎo)目錄》，住建部頒布實施的國家行業(yè)標準《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》中也明確了鋁合金電纜與銅芯電纜相同的使用地位，為鋁合金電纜推廣使用掃除了一切障礙。