新能源汽车轻量化_新能源汽车轻量化技术

新能源汽车轻量化_新能源汽车轻量化技术

       今天，我将与大家分享关于新能源汽车轻量化的最新动态，希望我的介绍能为有需要的朋友提供一些参考和建议。

1.为什么汽车急需轻量化？重点在哪里？

2.裕华盛：深耕铝合金压铸技术，助力新能源汽车发展

3.穿越“达尔文死海” 轻量化难题怎么破

4.新能源汽车轻量化

5.新能源车的轻量化，是否可以认为车辆越轻越好？

6.轻量化材料成新能源汽车“减重”突破口

为什么汽车急需轻量化？重点在哪里？

        在 汽车 所有部件中，底盘成为铝合金材料发挥空间最大的一个板块。对于新能源 汽车 来说，要替代部分燃油车市场，轻量化的需求更加紧迫，电池包作为新增轻量化市场，壳体的降重又显得尤其重要。

        《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。

        全国能源信息平台联系电话：010-65367702，邮箱：hz@people-energy.com.cn，地址：北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

裕华盛：深耕铝合金压铸技术，助力新能源汽车发展

       众所周知，目前中国正在大力推进新能源汽车的发展，但是限于充电设施不完善、电池续航里程短、电动车售价偏高等问题，制约着新能源汽车的推广及普及。未来更好的推广新能源汽车，除了要加快充电桩等配套基础设施的建设之外，有效降低新能源汽车整车成本、提高整车续航能力，已成为当下新能源车生产企业急需解决的问题。

        而实现新能源汽车的轻量化，最佳的方式就是合理使用碳纤维材料。实验表明，采用碳纤维材料替代现有的钢制车身，可以有效降低60%以上的重量，续驶里程相应的提高20%以上。中国正在大力推进新能源汽车的发展，所以碳纤维材料在新能源汽车领域中的应用前景非常广阔。

        其实碳纤维材料除了在新能源汽车领域前景广阔之外，在传统汽车方面更有着宽泛的应用。碳纤维车身及金属平台的混合车身结构对于传统汽车车身结构而言，可以做到模块化、集成化，大大减少零件种类，减少工装投入，缩短开发周期。

        总而言之，无论从性能还是环保角度出发，汽车轻量化都已成为一种必然趋势，而采用碳纤维材料是汽车轻量化的必由之路。

穿越“达尔文死海” 轻量化难题怎么破

       如今，随着全球经济的发展，新能源 汽车 、通讯设备以及3C 产品与家用电器等众多领域对精密压铸件的需求正在持续提升。而随着压铸设备和工艺技术的日益提升，铝合金压铸工艺正在替代原先的黑色金属铸件工艺，推动新能源 汽车 的轻量化发展需求。

        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。

新能源汽车轻量化

        [汽车之家?行业]?“达尔文死海”，这是一个近几年逐渐被很多技术研发人员挂在嘴边的词汇，特指创新技术产品化之前的技术转化空白区。很多优秀的创新团队、企业都没能穿越这片死海。汽车轻量化领域也是如此。“我们并不缺少技术创新，而是缺少产业化的土壤。”在汽车制造这个大圈子里，类似的话屡见不鲜，但到底该如何突破？

在汽车行业面临多年的轻量化高端技术瓶颈之后，国家新能源汽车技术创新中心（简称“国创中心”）给业界带来了一些新鲜感，聚合轻量化生态资源，以市场化手段推动技术量产是很好的尝试。10月21-22日，2020年国际先进车用材料创新应用峰会在山东淄博举行。2020新能源汽车技术（轻量化）创新拉力赛同期举办。

国创中心于2018年3月挂牌成立，是科技部推动建设的技术创新中心。国创中心建立“9+4”技术路线。在“智能网联、燃料电池、动力电池、电驱动、电控、轻量化、插电混、前瞻技术、整车集成”九个领域联合共建国内外前沿的研发能力；为行业内提供“开源整车平台、检测验证平台、产权运营平台、孵化创投平台”的技术服务。

       ■?轻量化目标更清晰?“卡脖子”仍然存在

轻量化是当前乃至未来相当长一段时期内，新能源汽车提升整车性能的关键途径之一。据悉，新能源汽车整车重量降低10%，整车能耗将降低约5.5%，车辆续航里程将提高约6%。汽车轻量化创新主要有三个方面，材料创新、结构设计创新、制造工艺创新。

当前，汽车零部件原材料仍以钢为主，高强钢正在扩大应用量，而铝镁合金也展现出了替代的必要性，而非金属材料，例如碳纤维、复合材料也成为汽车轻量化新的抓手；汽车零部件有很多奇怪的形状，其中一个影响因素就是通过特殊设计减少材料使用，同时又能保证性能不下降；工艺方面轻量化则体现在制造手段，比如铸造、锻造的升级，不同材料之间的有效粘结，克服材料之间的不同的热膨胀系数等。

实际上，多年来汽车轻量化的创新总方向并没有发生较大的改变，但市场的诉求愈加提升。当新能源汽车被视为节能减排的利器开始广泛推广，当三电技术短期内难以实现更大的突破，新能源汽车整车轻量化就又被提到前台。

2019年10月29日，中国汽车工程学会团体标准《乘用车整车轻量化系数计算方法》正式发布，该系数通过车辆的名义密度、重量比功率、油耗/电耗等指标综合计算汽车轻量化的核心价值。该系数也将新能源汽车轻量化目标引到了新的方向。

据介绍，在此前的节能与新能源汽车轻量化技术路线图1.0版本中，轻量化以车辆平均减重百分比为目标，即相比2015年，到2020年车辆平均减重10%，2025年为20%，2030年达到35%。减重的目标并不适用于所有细分市场的车型，因此在2.0版本中目标进行了调整，以纯电动乘用车为例，2020-2025年，整车轻量化系数要降低15%，2030年前达到25%，2035年前达到35%，这样的定位更符合市场化需求。

       『国创中心总经理原诚寅』

目前来看，我国高强度钢应用技术基本达到国际先进水平、高性能铝合金应用已经开始起步、先进复合材料应用的技术研究工作不断深入，整体来看乘用车整车轻量化系数显著降低。但与国际先进技术的差距依然存在，首先是车用材料产业研究基础差距，比如大量新材料试验数据依赖国外采购，另外是新材料推广应用远远不足，综合性能不变，成本则难以控制。国创中心总经理原诚寅补充道，“材料试验的仿真工具，制造材料用的基础装备、软件、元器件不少都是被卡住的，未来我们需要一个全面的提升。”

       ■?难的是成本控制?巧的是生态建设

一种全新的材料能广泛应用到汽车市场，少则数年、多则十余年。这毫不夸张。在实验室里，新材料是最容易出成果的领域，但产业应用周期非常长，原因不仅是研发成本高，还包括应用之后下游制造工艺的全面改进、生产设备的调整、人员的技能培训。

国创中心副总经理邹广才说，新材料的应用不是某一家企业就能拉动的，对于有盈利和竞争需求的零部件企业而言，即使做出了创新的技术也很难拿出来共享给整个行业，全新的技术能不能被车企所接受则是又一个很难的突破点。因此，第三方公共服务平台就显得更为重要。

       『国创中心打造的创新生态圈』

“我们不想也不会和任何企业去竞争，在技术创新的过程中，国创中心的使命就是做好公共服务平台，聚焦前沿共性关键技术的突破，我们不是下游的产品供应商。”原诚寅说。“高校院所往往专注于创新技术研发，而企业为了降低风险实现利益最大化，则青睐于成熟度高的技术”，原诚寅认为，“因此科技成果孵化成熟的阶段少有人做，形成了技术转化过程中的空白区”。他所做的就是在试图穿越这个空白区——“达尔文死海”。

国创中心把创新技术从无到有，到实现量产的过程分成了9个等级。1-3级可以被视为概念导入阶段，4-7级是概念孵化成为应用技术，乃至产出样品，8-9级产业化导入阶段。国创中心所做的事处于3-8级，也就是技术转化阶段。

技术创新的土壤无非就是人、资本、开放体制支撑的基础研发能力，这背后就是生态建设。“要用市场化手段，推动创新要素凝聚、整合，这个生态涵盖了学、研、资、用、产、政、创。”原诚寅说道。活动现场，国创中心生态圈继续扩张，在轻量化领域，国创中心与英国帝国理工及国内多所高校签约。

       『国创中心参与孵化的燃料电池系统配件』

       ■?新材料拉力赛是轻量化新生态的一个起点

10月22日，国创中心淄博分中心揭牌。淄博市被称为“新材料名都”，有丰富的产业基础，因此把这里作为轻量化材料创新的基地更能获得广泛的人才和资源支持。

同期，2020新能源汽车技术（轻量化）创新拉力赛成功举办，帝国理工、鼎鑫镁业、渤海汽车、同济大学等15家院校、企业围绕前防撞梁、轻量化制动盘、电池箱体、先进多材料连接工艺等众多轻量化课题展开路演。借助此次拉力赛，国创中心正式对外发布了新能源汽车技术创新拉力赛的赛事品牌“NEVTIR”。

实际上，在2019年，国创中心就已经与淄博市达成了战略合作关系，围绕轻量化领域开展深入合作，并联合启动新能源汽车技术（轻量化）创新拉力赛，从“结构轻量化”、“新能源汽车数字化选材仿真设计”、“先进多材料连接工艺”等行业共性痛点出发拟定命题，吸引高校、企业、科研单位参赛。原诚寅介绍，自国创中心成立以来，已经孵化了20余个项目，其中80%已经产业化了，而轻量化创新拉力赛又是一个新起点，未来将重点孵化10—15个项目，保持孵化成功率在70%-80%。

       编辑总结：

在汽车领域，轻量化是老生常谈，但却不得不谈。我国汽车基础材料研发存在一定短板。国创中心作为国家级技术创新中心，正在尝试突破桎梏，建立全新的产业合作生态，其背后是资本链、政策链、服务链、技术链、人才链、创新链。国创中心的工作结点并不是创新技术的产业化终点，它能提供部分研发资金、基础数据资源和上下游配套企业，但产品最终批量化仍需要零部件、车企主动进一步联合。（文/汽车之家?刘宏龙）

新能源车的轻量化，是否可以认为车辆越轻越好？

       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，如果汽车质量降低一半，油耗也会降低近一半。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。然后，汽车编辑耐心地向朋友们介绍新能源汽车的轻量化。

       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

轻量化材料成新能源汽车“减重”突破口

       车子是重好还是轻好不能一概而论，在保证车辆安全性的前提下车辆重量越轻越好。轻意味着滚动阻力小，能耗会更低。汽车轻量化是解决排放、耗能、环保的主要途径和有效方法。对新能源电动汽车来说，减轻车身重量，实现汽车轻量化同样很重要，因为它关系着新能源汽车续航问题。实现新能源汽车轻量化主要有以下两个途径：1、在整车设计结构上进行优化，通过较少材料和车重实现安全和性能要求；2、在汽车零部件上采用轻量化材料。

新能源汽车车身结构的轻量化要求有哪些？

       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。”

       汽车的行驶阻力包括空气阻力、滚动阻力、爬坡阻力和加速阻力。滚动阻力、爬坡阻力、加速阻力与正常质量成正比。数据研究表明，车辆重量每减少10%，油耗可降低6%-8%，排放可降低4%左右。

       整车由车身、底盘、发动机和汽车电子组成。对于乘用车，车身占据整车质量的40%到60%，约70%的油耗用于车身质量。因此，轻量化车身，是轻量化汽车的重要组成部分。车身结构的优化是国内外汽车轻量化研究的重点。对于新能源汽车来说，轻量化更为突出。

       研究表明，对于电动汽车来说，每减轻100公斤的重量就能增加10%左右的行驶里程。其带来的的优点是多方面的。一是降低能耗，二是增加负载重量，三是减少制动距离。新能源汽车车身在轻量化方面有很大的优势，因为它减少了传统的发动机、变速器等大型部件，车身结构布置得更好。在保证车身强度和刚度的前提下，可以更合理地布置车身结构。

新能源汽车车身结构的轻量化的方法：

一、新材料的应用是实现汽车轻量化的重要手段

       铝合金、高强度钢和碳纤维等新材料得到了广泛应用。新材料的使用不仅仅是对传统材料的替代，还涉及到物理化学、材料测试与检验技术、元器件设计与制造技术、新材料回收技术等诸多学科和技术的支撑。当新材料用于轻量化车身时，最常见的是高强度钢。目前，高强度汽车用钢已广泛应用于车身制造。铝合金车身在材料轻量化方面效果最好。其中，捷豹、奥迪、特斯拉等汽车品牌均有铝合金车身产品。现阶段，在轻量化方面，碳纤维可以和铝合金一起作为辅助材料，或者只能作为关键材料。从长远来看，它还可以作为低成本汽车轻量化应用的主要材料。

二、结构优化设计结构优化设计是车身轻量化的基础

       车身、车架和轴承部件结构复杂，集成了各种材料和工艺。车身结构对车辆的被动安全性、结构刚度、强度和振动性能有很大影响。目前车身结构减重优化设计是在保证车身结构性能的前提下，通过CAE等分析技术降低零件质量。在实际生产中，结构优化设计的减重方法包括空心结构、薄壁结构和复合材料结构。这些优化设计使车辆面板和结构部件更轻。

三、轻量化制造技术

       通过对材料性能的研究，不同的制造工艺可以在制造过程中减轻零件的重量。

       常用的制造技术包括激光焊接技术、电磁成形技术、先进连接技术等。激光拼焊技术可以将不同材料、厚度和表面处理要求的工件用激光连接起来，形成新的毛坯，然后压制成零件。例如，乘用车的侧壁部件通常是激光焊接的。激光焊接技术可以有效降低零件质量，减少焊接接头，提高强度。通过先进的制造技术，主要解决产品的性能问题，进而解决轻量化问题。

       好了，关于“新能源汽车轻量化”的讨论到此结束。希望大家能够更深入地了解“新能源汽车轻量化”，并从我的解答中获得一些启示。