新能源汽車比燃油車重10% 如何實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車輕量化？

• 2021年7月1日 YeYuJuan來源：科技日報(bào) 中研網(wǎng) 1033 65
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實(shí)驗(yàn)證明，汽車質(zhì)量降低一半，燃料消耗也會(huì)降低將近一半。由于環(huán)保和節(jié)能的需要，汽車的輕量化已經(jīng)成為世界汽車發(fā)展的潮流。

新能源汽車比燃油車重10%

在“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“新能源汽車”重點(diǎn)專項(xiàng)中，輕量化純電動(dòng)轎車集成開發(fā)已作為一項(xiàng)重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目。

汽車的輕量化，就是在保證汽車的強(qiáng)度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量，從而提高汽車的動(dòng)力性。實(shí)驗(yàn)證明，汽車質(zhì)量降低一半，燃料消耗也會(huì)降低將近一半。由于環(huán)保和節(jié)能的需要，汽車的輕量化已經(jīng)成為世界汽車發(fā)展的潮流。

相比燃油車，新能源汽車往往重10%，新能源汽車對(duì)于減重的需求更為迫切。

如何實(shí)現(xiàn)汽車輕量化

有研究表明，純電動(dòng)汽車重量每降低10千克，續(xù)航里程可增加2.5千米。對(duì)于新能源車來說，減重主要從三個(gè)方面進(jìn)行：材料輕量化、結(jié)構(gòu)輕量化和制造工藝輕量化。

要實(shí)現(xiàn)輕量化，首先要突破的難點(diǎn)就是材料。一般車型車架的材料會(huì)采用鋼、鐵材料，昂貴的車型有可能會(huì)使用全鋁的車身或者是碳纖維的車身，在減輕重量的同時(shí)又可以保證強(qiáng)度與性能。不過使用碳纖維復(fù)合材料、鋁合金這兩種材料都面臨的一大難點(diǎn)就是成本。

我國鋁合金市場市場規(guī)模占比大

鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類.

形變鋁合金能承受壓力加工。可加工成各種形態(tài)、規(guī)格的鋁合金材。主要用于制造航空器材、建筑用門窗等。形變鋁合金又分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金。不可熱處理強(qiáng)化型不能通過熱處理來提高機(jī)械性能，只能通過冷加工變形來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化，它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁以及防銹鋁等?？蔁崽幚韽?qiáng)化型鋁合金可以通過淬火和時(shí)效等熱處理手段來提高機(jī)械性能，它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。鑄造鋁合金按化學(xué)成分可分為鋁硅合金，鋁銅合金，鋁鎂合金，鋁鋅合金和鋁稀土合金。

2018-2020年，我國鋁合金產(chǎn)能不斷增長，2018年產(chǎn)能1235萬噸，產(chǎn)能增速約為3%左右，到了2020年，鋁合金產(chǎn)能增長至約1375.83萬噸，主要受環(huán)保以及房地產(chǎn)市場政策影響，行業(yè)的需求承壓，投產(chǎn)產(chǎn)能較少，產(chǎn)能過剩現(xiàn)象較為明顯。國內(nèi)鋁合金行業(yè)生產(chǎn)廠商具有較明顯的區(qū)域性，在下游客戶聚集、經(jīng)濟(jì)活躍、配套發(fā)達(dá)的區(qū)域容易形成產(chǎn)業(yè)集群。目前我國已經(jīng)形成了珠三角、長三角、東北三省、西南地區(qū)等鋁合金部品產(chǎn)業(yè)集群地帶，這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)活躍、配套產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，地域優(yōu)勢明顯，市場規(guī)模占比較大。

鋁合金適用于汽車輕量化場景

近年來，隨著我國政府部門整頓和規(guī)范市場秩序力度的加強(qiáng)和市場競爭優(yōu)勝劣汰機(jī)制作用的進(jìn)一步發(fā)揮，中國鋁合金工業(yè)在總量快速增長的同時(shí)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也發(fā)生了明顯的變化，產(chǎn)業(yè)開始逐漸走向成熟。相對(duì)于現(xiàn)在廣泛使用的其他材料，鋁合金材料具有分布廣泛、易加工、質(zhì)量輕、強(qiáng)度高及耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)將在各行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，特別是在新能源、軌道交通、汽車輕量化、電子電器等領(lǐng)域的深入，將在許多應(yīng)用場景中替代鐵、鋼、銅等傳統(tǒng)金屬及木材等材料，同時(shí)，伴隨著上述新興行業(yè)的蓬勃發(fā)展，鋁型材加工技術(shù)的不斷進(jìn)度，各領(lǐng)域?qū)︿X型材特別是中高端鋁合金型材市場的需求將更加旺盛，市場前景更加廣闊。

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