好久不见了各位，今天我想跟大家探讨一下关于“新能源汽车轻量化”的问题。如果你还不了解这方面的内容，那么这篇文章就是为你准备的，请跟我一起来探索一下。

1.轻量化材料成新能源汽车“减重”突破口

2.裕华盛：深耕铝合金压铸技术，助力新能源汽车发展

3.新能源汽车轻量化

4.为什么汽车急需轻量化？重点在哪里？

5.为什么新能源汽车独爱“空气悬挂”

轻量化材料成新能源汽车“减重”突破口

       中国能源报

        11月2日，国务院办公厅正式发布的《新能源 汽车 产业发展规划(2021-2035年)》提出，要突破整车轻量化等共性节能技术。近日发布的《节能与新能源 汽车 技术路线图2.0》(以下简称《路线图2.0》)也明确了我国今后 汽车 轻量化的发展方向。

        据了解，新能源 汽车 每减重10%,续航里程可提升5%-6%，轻量化是新能源 汽车 节能、降耗、增加续航里程的重要技术路径之一。那么，我国新能源 汽车 轻量化面临哪些问题？又该如何发展呢？

        多因素制约新能源 汽车 轻量化

        区别于传统燃油车，新能源 汽车 的三电系统会导致整车重量增加，进而增加新能源 汽车 行驶时电耗，减少续驶里程。

        “对于相同车型，三电系统引起的增重会导致整车增加约200-300kg的重量，也就是说，新能源 汽车 空载时的重量差不多相当于传统车满载时的重量。” 汽车 轻量化技术创新战略联盟专家委员会主任、吉林大学教授王登峰认为，新能源 汽车 三电系统的轻量化是整车轻量化的关键。“同时，新能源 汽车 轻量化系数要比传统燃油车高1.5-4倍，而系数越大，表明整车轻量化程度越低，所以新能源 汽车 对于轻量化的需求更为迫切。”他进一步指出，由于车辆行驶时有动载荷，车身重量的增加还会降低零部件的使用寿命。

        相关资料也显示，重量明显增加，还会对车辆动力性、制动性、被动安全、车辆可靠和耐久均带来不利影响，而轻量化则是消除这些影响的重要应对手段之一。

        同时，王登峰也指出，目前我国在超高强度钢、铝合金、镁合金等材料的应用，零部件结构设计工艺等方面也存在很多不足，这些问题同样制约着新能源 汽车 轻量化的发展。

        轻量化材料数据库体系尚未建立

        相关资料显示，车身、内外饰和底盘约占整车总质量的2/3。业内人士一致认为，目前三电系统轻量化进程缓慢，在动力电池能量密度问题暂时无法很好解决的情况下，新能源 汽车 整车的轻量化技术重点应放在轻量化材料的应用上，这也是 汽车 轻量化最基础、最核心的手段。

        据了解，碳纤维复合材料、铝镁合金、先进高强度钢是目前车企 探索 的三大方向，这三种材料替代当前的主流材料低碳钢，可分别减重60%、40%、25%。

        同时，王登峰认为，通过购买国外材料的数据库无法很好解决国内 汽车 制造商产品开发问题，“国内外材料牌号不同，即使是有对应关系的同类牌号，材料性能也存在差异。”他表示，应通过解决建立材料数据应用体系解决问题。与此同时，王登峰呼吁，相关材料厂商应积极加入到建立材料数据应用系统中，编写材料数据库方便 汽车 制造商使用，多方共同解决材料数据在 汽车 轻量化方面的问题。

        铝合金或成未来五年轻量化重点

        《路线图2.0》中指出，实现 汽车 轻量化，近期以完善高强度钢应用为体系重点，中期以形成轻质合金应用体系为方向，远期形成多材料混合应用体系为目标。到2035年，预计燃油乘用车整车轻量化系数降低25%，纯电动乘用车整车轻量化系数降低35%。

        “这三个应用体系是根据我国 汽车 行业发展需求所建立，”王登峰解释，“现阶段我国轿车车身用材因成本问题暂时以钢为主，这确实符合市场竞争。”他进一步表示，现阶段应将重点放在解决高强钢和超高强度钢在轻量化应用过程中的问题，强调建立钢的应用体系，包括关键技术、相关标准的建立、钢的轻量化应用数据库体系等。

        对于未来几年的发展，王登峰表示，“随着新能源 汽车 的快速发展，我国 汽车 市场不会一直以经济型轿车为主，所以铝合金在下一个五年会成为轻量化重点，包括高强度铝合金的开发、材料特性研究等。”

        据了解，目前国内车用碳纤维复合材料刚刚起步，还处于技术 探索 和积累阶段，原材料成本高及加工效率低，依然阻碍着碳纤维复合材料的推广应用。对于《路线图2.0》中提到的多材料混合应用体系，王登峰表示，随着材料技术进步和发展、成本问题的解决，会产生更多性能比碳纤维复合材料更优越的复合纤维材料。“虽然现在因为技术和成本问题还不能很好应用纤维复合材料，但纤维复合材料的高性能低密度的特性之后会在车辆上应用越来越多，也会成为2031-2035年的重点发展方向。”

裕华盛：深耕铝合金压铸技术，助力新能源汽车发展

       汽车的轻量化，就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。实验证明，汽车质量降低一半，燃料消耗也会降低将近一半。由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。汽车轻量化是目前实现节能减排的最行之有效的措施，也是汽车工业追求的一种健康和持续发展的方式。数据显示，汽车的整体质量每降低10%，其燃油的消耗可降低，与此同时，汽车减重不见减少油耗，也减少了大气中的排放量，车重每减少50%，的排放量就会减少13%，同时也减少了其他有害物质的排放，如，氮化物、硫化物等，对提高环境的质量也起到了很大的作用。在传统燃油车轻量化技术研究与发展的基础上，新能源汽车的轻量化可以提高动力性，能够有效决续航能力不足，更能平衡轻量化材料导致的成本上升，带动轻量化的规模，从而推动新能源汽车消费市场的持续扩大。

新能源汽车轻量化

        成熟与高效的铝合金压铸工艺满足新能源 汽车 轻量化需求

       所谓新能源 汽车 轻量化，就是以满足新能源 汽车 的强度与安全性能为基础，最大限度地降低新能源 汽车 的整备质量，以提高能源 汽车 的动力性，同时尽可能地减少燃料消耗和降低排气污染。对于新能源 汽车 的整车轻量化而言，车身结构的不同零部件都有着不同程度的贡献。而在不同的轻量化材料中，铝合金材料轻质易成型且易于回收，在密度、性能、成本以及可加工性等方面具有更为显著的综合优势，相较于多种金属合金和碳纤维，能够减轻车重和发动机负荷，提高 汽车 行驶性能与稳定性，因而更具舒适性和安全性，越来越成为更具性价比和工艺技术更成熟的新能源 汽车 轻量化材料。尤其是当前新能源 汽车 面临着技术迭代与产能持续提升，铝合金压铸方案更显其突出的综合优势。

       随着国内一些企业在新型铝合金材料以及大型压铸设备研发方面的研发与攻关不断实现新突破与新发展，一些车企和压铸企业早已布局大吨位的铝合金压铸机，一体化铝合金压铸技术也越来越成熟，以更加复杂而精密的铝合金 汽车 结构件，为新能源 汽车 的轻量化设计与生产提供更安全可靠的工艺技术与设备保障。随着人们对 汽车 节能环保的日趋重视，以及在新能源 汽车 方面的购买需求持续提升，铝合金压铸件在 汽车 轻量化方面的显著优势更有利于新能源 汽车 产业的发展，当然新能源 汽车 的持续高增长也更推动着铝合金压铸件产业的发展。

        铝合金压铸引领我国制造业发展

       就我国而言，随着整体工业化水平的提高以及下游制造业在我国日益聚集，使得我国压铸产业随之得到长足发展，且逐步成长为压铸大国。当前新能源 汽车 、通讯设备以及装备制造、轻工等产业的快速发展，更是推动我国的压铸行业迈向快速增长与稳定发展的新常态。我国作为制造大国，机器制造业也日益朝着强度化、轻量化和高寿命发展，铝合金压铸工艺能够满足特殊领域的特殊需求，达到节约原材料、降低能耗、减少污染和保护环境的目的。正因为如此，铝合金压铸技术才能在新能源 汽车 、仪表制造、家电行业越来越拥有广阔的应用前景。

为什么汽车急需轻量化？重点在哪里？

       简介

       轻量化的概念最早源于motorsport，其优势不难理解。重量轻可以带来更好的操控性，发动机输出的动力可以引起更高的加速度。因为车轻，起步时加速性能更好。

       与&other节能&rdquo越来越成为人们广泛关注的话题。轻量化也广泛应用于普通汽车领域，不仅可以提高操控性，还具有优异的节油性能症状。汽车的油耗取决于发动机的排量和汽车的总质量。在保持汽车整体质量、性能和成本不变甚至优化的前提下，减轻汽车重量可以提高输出功率，降低噪音，提高机动性和可靠性，提高车速，降低油耗，缩短尾气排放，提高安全系数。研究数据显示，如果整车重量降低10%，燃油效率可提高6%-8%。如果滚动阻力缩短10%，燃油效率可提高3%。如果车轴、变速箱等装置的传动效率提高10%，燃油效率可提高7%。车身约占汽车总质量的30%，在空载荷下，约70%的油耗花在车身质量上。因此，车身轻量化对燃油的合理性、车辆调节的稳定性以及碰撞的安全系数都有很大的好处。

       关键指导思想:在保证性能稳定提升的基础上，对各总成零部件进行节能设计，不断优化车谱。

       汽车轻量化是在保证汽车强度和安全系数的前提下，尽可能降低汽车的维修质量，进而提高汽车的动力性，缩短油耗，减少排气污染。实验表明，如果整车重量减轻10%，燃油效率可提高6%&mdash；8%;汽车服务质量每降低100公斤，每百公里油耗可降低0.3&mdash0.6升；汽车重量减轻1%，油耗可降低0.7%。目前，由于环保和节能的需要，汽车轻量化已经成为世界汽车发展的趋势。

       关键方法

       ①在不断优化小伙伴规格型号，保持规格主要参数和尺寸的前提下，提高整车结构强度，降低耗材消耗；

       ②使用轻质材料。如铝、镁、陶瓷、塑料、玻璃纤维或碳纤维复合材料等。

       ③用计算机做好结构设计。如有限元分析、局部加强设计等。

       ④使用承载体，减少钣金厚度等。

       现象

       在提高操控性的同时，还能有出色的节油性能症状。汽车的油耗取决于发动机的排量和汽车的总质量。在保持汽车整体质量、性能和成本不变甚至优化的前提下，减轻汽车重量可以提高输出功率，降低噪音，提高机动性和可靠性，提高车速，降低油耗，缩短尾气排放，提高安全系数。

       好了，今天边肖汽车的小伙伴们做了这么多新能源汽车轻量化的介绍。不知道小伙伴们听了边肖汽车的简介后，对新能源汽车轻量化有没有更好的了解。希望边肖汽车的简介能对朋友们有所帮助。如果你想了解更多的知识，那就关注这个网站。边肖车在这里等你！

       百万购车补贴

为什么新能源汽车独爱“空气悬挂”

        《节能与新能源 汽车 技术路线图2.0》关于燃油车的油耗，提出了明确的要求，2025、2030、2035三个阶段，乘用车（不含新能源车）新车平均油耗分别需要达到百公里5.6、4.8和4.0L。

        对于燃油车来说，降油耗是必然的，但是随着油耗标准愈发收紧，下降空间越来越小，依靠传统动力模块降耗的难度也越来越大。

        另一方面，补贴政策对于新能源 汽车 续航门槛也在提高，动力电池作为新增部件对整车续航影响也比较大。

        所以不管是出于油耗，还是续航、成本等各种因素的考量，轻量化无疑是一件很紧迫的事情。

        上汽大众工程师沈卫东在《2021中国 汽车 铝合金开发者论坛》上明确表示，有实验证明，传统 汽车 整车重量每降低 10%，油耗降低 6%-8%，整车重量降重100kg，CO2排放量可以减少约5g/km；新能源 汽车 降重100kg，续航可提升10%-11%，还可以减少20%的电池成本及20%的日常损耗成本。

        轻量化带来的正面影响显而易见。相较于设计、工艺的轻量化方式，材料带来的轻量化效果是最立竿见影的。

        铝合金成为 汽车 轻量化的关键材料 底盘发挥空间大

        “铝成为近年来 汽车 轻量化设计的关键替代材料。”上汽大众工程师沈卫东表示。

        预计到2025年热成型高强度钢和铝合金在 汽车 轻量化市场的占比将达到75%左右，其中铝合金占比60%。

        汽车 轻量化主要集中在车身、底盘、动力系统和内外饰件四个部分。从部件来看，白车身、动力总成和底盘总成基本上占整个 汽车 重量的比例在80%以上。

        动力总成中，轻量化的方式主要有两种，一种是利用拓扑优化分析来对零部件进行尺寸和形状优化，二是通过不同零件的组合，提高模块通用性来进行减重，三是提升铝合金的使用率，燃油车里面有发动机、气缸盖、制动卡钳等，新能源 汽车 里面有电池壳。

        车身板块，由于某些部件需要考虑强度、安全等因素，比如应用在车身如A柱、B柱、C柱、车门防撞梁、前后保险杠等核心安全结构件上，所以主要的轻量化的材料为热成型高强度钢。

        底盘应该是铝合金材料发挥空间最大的一个板块，铝制控制臂、副车架、转向节、制动钳轻量化产品渗透率正在大幅提升。

        根据华西证券、银保监会的预测，2025年这四个部分铝合金渗透率将分别达到40%、25%、60%和20%。

        综合看下来，车身轻量化耗材量大、成本高，短时间内铝合金渗透率难以明显提升，动力系统比较早开始用铝合金，渗透率已然很高，内外饰轻量化由于材料与环保性的限制还需要进一步发展，所以底盘目前被认为是用铝合金进行轻量化性价比最高的一部分。

        根据东吴证券的预测，到2025年铝合金底盘的渗透率大概在35.3%左右，市场空间大概在332.4亿元左右，2019年这个数量只有138亿元左右，市场空间非常值得期待。

        当然，除了材料上的轻量化，工艺和设计也能帮助 汽车 实现轻量化。

        设计轻量化是在保证性能和安全的前提下，利用各种优化分析、仿真计算等方式，实现零件重量、结构和数量优化。

        工艺轻量化中，目前主流的工艺技术有热成型冲压制造工艺、激光拼焊板工艺、辊压成型工艺、激光焊、液压等等，其中热成型技术已经开始广泛应用。

        新能源 汽车 轻量化需求更加紧迫 电池包壳体市场空间可期

        相比于燃油车，新能源 汽车 普遍偏重，新能源 汽车 要替代部分燃油车市场，必须在成本和续航等各要素上更有优势，所以轻量化的需求更加紧迫。

        新能源 汽车 每降重100kg，续航可提升10%-11%，还可以减少20%的电池成本及20%的日常损耗成本。

        新能源 汽车 上，动力电池系统是全新的轻量化市场。整个电池包中，除了最重的电芯本体，其次就是电池包壳体，占整个电池包重量约10%-20%。

        围绕电池包轻量化的重点自然落到了电池壳上。

        电池包壳体分为上盖和下壳体，其中下壳体是电池包壳体中最主要的组成部分。电池下壳体材料目前以铝合金为主，上盖主要材质有冲压钢板、冲压铝板、SMC和碳纤维复合材料。

        江淮iEV 5动力总成箱体、比亚迪腾势的电池组外壳、大众集团MEB平台电池盒，都替换成了铝合金的材料。

        蔚来与德国西格里碳素公司就碳纤维增强型塑料电池外壳的研发已经达成了合作，比传统的铝或钢制外壳轻40%。

        有数据测算， 汽车 铝制电池盒单车配套价值量在3000元以上，到2025年可能会成长为180亿元的市场，远超底盘系统中其他部件的市场规模。

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       首先是轻量化，新能源汽车由于电池的存在，整车重量远超燃油车。要知道，新能源汽车每减重10%，续航里程可提升5%-6%。用空气来替代“笨重”的金属弹簧，对于整车轻量化还是很可观的。

       其次，是更高的NVH要求。相比于传统燃油车，新能源车没有了发动机这个天然的噪音源，车内空间更加“安静”，因此对路面震动、噪声的过滤要求更高。传统悬架的金属弹簧，刚度相对固定，没办法很好地适配不同路面，减震隔音效果不如空气弹簧。

       另外，空气悬架能调节车身高度，可以达到调整车辆空气动力学的效果。譬如，低速时升高底盘，有利于增加车身离地间隙，增强车辆的通过性；高速时，降低底盘高度，降低重心有利于降低风阻，同时提高车辆动态稳定性。

       当然，随着汽车智能化程度越来越高，空气悬架可以根据雷达和探头搜集的信息，主动调节软硬和车身高度，以适配不同的路况和行驶工况。

       最后，也是疆哥认为最重要的一点，就是国产供应商的崛起。之前空气悬架市场几乎被国外龙头大陆、威巴克等垄断，单车配置价值15000RMB左右。

       随着国内新能源汽车的快速发展，以及国产品牌高端化，空气悬架这一“高端”配置有了更广泛的应用空间。燃油时代豪华车的配置，也随着供应商的本土化，成为了目前30万级新能源汽车的主流配置。未来，空气悬架进一步下探到20万级的车型，也不是不可能的。

       好了，今天我们就此结束对“新能源汽车轻量化”的讲解。希望您已经对这个主题有了更深入的认识和理解。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我，我将竭诚为您服务。