新能源汽車比燃油車重10% 如何實現(xiàn)電動汽車輕量化？

• 2021年7月1日 YeYuJuan來源：科技日報 中研網(wǎng) 1033 65
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實驗證明，汽車質(zhì)量降低一半，燃料消耗也會降低將近一半。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”國家重點研發(fā)計劃“新能源汽車”重點專項中，輕量化純電動轎車集成開發(fā)已作為一項重點攻關(guān)項目。

汽車的輕量化，就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量，從而提高汽車的動力性。實驗證明，汽車質(zhì)量降低一半，燃料消耗也會降低將近一半。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%，新能源汽車對于減重的需求更為迫切。

如何實現(xiàn)汽車輕量化

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

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

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、機械制造、船舶及化學工業(yè)中已大量應用。工業(yè)經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結(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?？杉庸こ筛鞣N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化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能，只能通過冷加工變形來實現(xiàn)強化，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?？蔁崽幚韽娀弯X合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能，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?，F(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)濟活躍、配套發(fā)達的區(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)濟活躍、配套產(chǎn)業(yè)發(fā)達，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和市場競爭優(yōu)勝劣汰機制作用的進一步發(fā)揮，中國鋁合金工業(yè)在總量快速增長的同時，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、強度高及耐腐蝕的優(yōu)點將在各行業(yè)中得到廣泛的應用，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，將在許多應用場景中替代鐵、鋼、銅等傳統(tǒng)金屬及木材等材料，同時，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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