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。
汽车轻量化的主要途径
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二、汽车轻量化需求现状分析
汽车轻量化材料的开发和应用已经取得了显著的发展。汽车重量每减少100千克,每百公里可节省燃油0.3升;汽车整车质量降低10%,可提高燃油效率6%-8%。此外,轻量化对于提高汽车的操控性、安全性、舒适性也有较大影响。2018年我国汽车轻量化行业规模约2684.1亿元,同比2017年的2487.7亿元增长了7.89%,近几年我国汽车轻量化行业规模情况如下图所示:
2012-2018年中国汽车轻量化行业规模情况
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从需求规模看,2018年我国汽车轻量化规模为2684.1亿元,其中汽车用铝合金规模2055.9亿元,汽车用镁合金规模161.1亿元,汽车用高强度钢规模为460.4亿元,汽车用复合材料规模6.7亿元。
2018年中国汽车轻量化产品细分需求结构
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从目前的市场现状来看,高强度钢,铝合金,镁合金以及碳纤维是未来汽车减重的主要手段,而从目前的市场以及技术水平来看,镁铝合金以及碳纤维技术还不成熟市场价格昂贵,大范围应用目前还不具备基础条件。而高强度钢技术进展周期较长,因此利用铝合金实现汽车轻量化是我国目前首选,其次则是更高强度的钢材。
相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国汽车轻量化行业竞争格局分析及投资战略咨询报告》
三、汽车轻量化市场竞争格局分析
汽车轻量化的材料主要分为铝合金,镁合金,钛合金。目前汽车轻量化还是集中在铝合金层面,涉及的公司主要分为三类:一类是压铸类的,比如宜安科技;第二类是挤压件,挤压件主要应用于框架类等比较大型的组件,如亚太科技、南山铝业、利源精制等。第三类是铝合金复合材料,领先企业如银邦股份,但其业务占比比较小。产业化进展最慢的是钛合金,钛合金的重量比铝重一点,但由于其价格较高产业化进程较慢,只能放在高端车上,比如赛车、跑车之类的,相关企业如宝钛股份、西部材料等。
我国汽车轻量化相关企业及其生产布局分析
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2018年我国汽车轻量化相关企业收入分析
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四、汽车轻量化前景规划
从全球范围来看,在能源供需矛盾提升下,各国政府对节能和新能源汽车燃料消耗量的严格标准是汽车轻量化有效推动,各国提高燃料消耗量标准。各国出台针对2020年及未来的乘用 车燃料消耗量标准法规,推动汽车节能技术发展。同时我国还明确的分阶段轻量化目标也为汽车的轻量化奠定了基础。未来我国的汽车轻量化市场变化极大概率将会按照政策规划稳步推进。
国内汽车轻量化分阶段目标
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按照国内汽车轻量化水平来看,目前,高强钢用量保持主导地位,铝镁合金、以塑代钢应用依然是未来汽车轻量化材料发展方向,并且伴随着先进制造技术和结构优化手段的发展,研究体系逐步深化。成本和轻量化技术研究储备依然是左右轻量化技术应用的两个主要因素。
按照汽车轻量化技术路线发展,预计 2020 年实现整车减重 15%轻量化目标,提高高强钢应用比例,发展热成型等加工技术,同时加大铝合金在发动机、底盘关键零部件和覆盖件上的应用技术的研究,加大以塑代钢应用;在 2025 年实现整车减重 30%轻量化目标,整车大量应用铝镁合金,实现全铝车身应用(发展高压成型、铝合金激光拼焊、液态模锻、真空压铸技术)和部分零部件碳纤维和塑料等复合材料应用。