通过进行轻量化的结构设计、轻量化的材料应用,可以减轻整车100kg-200kg的质量, 在不改变续航里程的前提下,这可以使电池容量下降 2-4kWh,亦即可以节约4000-8000 元的电池成本,同时也有效改善了整车的性能、降低了能耗。
纯电动乘 用车的补贴标准随着续航力里程的增加而增加,无疑,轻量化的乘用车有着更高的续航里程,从而也能享受较多的补贴。而根据网传调整后的新能源汽车补贴政策,新增 了“纯电动乘用车按整车整备质量不同,增加相应工况条件下百公里耗电量要求”条款, 轻量化的新能源乘用车同样可以使百公里能耗下降,因而也是受益的。
2016年新能源乘用车补贴标准 | ||||
车辆类型 (单位:万辆) | 纯电动续驶里程 R(工况法、公里) | |||
100≤R<150 | 150≤R<250 | R≥250 | R≥50 | |
纯电动乘用车 | 2016 | 2.5 | 4.5 | 5.5 |
插电式 混合动力乘 | 2016 | 3.15 | 4.5 | 5.4 |
用车(含增程式) | 2015 | / | / | 3.15 |
汽车轻量化的主要途径有:一种是进行优化的结构设计以减少材料使用,达到减轻重 量的目的,另一种是通过使用轻质的材料来实现轻量化,前一种空间已非常小,后一
种则是实现汽车轻量化的最主要途径。目前,轻量化的材料主要包括高强度钢、铝合 金、镁合金以及碳纤维。
各种轻量化材料性能参数比较 | |||||
品种 | 密度 (g/cm3) | 抗拉强度 (MPa) | 比强度 | 价格(万元 /吨) | 质量减轻比率(相 比于钢制件) |
高强度钢 | 7.9 | 900 | 110 | 0.3-0.5 | <10% |
铝合金 | 2.7-2.8 | 315 | 120 | 1.8-2 | ≈30% |
镁合金 | 1.8 | 280 | 150 | 2-2.5 | 35%-45% |
碳纤维 | 1.8 | 3500 | 1900 | 20-30 | ≈50% |
因为技术、成本等原因,目前我国单车用铝量相对较低,2015 年约为 115kg, 而北美国家 2014 年单车用量约为 150kg/辆,欧洲单车用铝量约为 145kg/辆,我国仅 相当于美国的 75%。另外,我国目前单车用镁量仅为 2kg 左右,仅相当于日本的 20%。 不论是在铝合金还是镁合金,未来均有明显提升空间。
随着严格排放政策的推行,轻量化材料对乘用车上的使用比率将逐步提 高,我们预计到 2020 年,我国乘用车平均单车用铝量将达 231kg,年平均复合增速 达 15%,预计届时单车用镁量将达 9kg,年均复合增速达 35.1%。
在轻量化业务的发展思路主要是:自主研发加 适当收购。具体来看公司将从三个方面开展轻量化业务:一是碳纤维,主要是模内成型,目前公司只做外饰件;二是金属件领域,主要是热成型和铝加工;三是现有传统 汽车领域,通过新工艺,如微发泡工艺等来降低内饰件的重量。