新能（néng）源汽車輕量化（huà）現狀及車身輕量化結構和用材的走向

努（nǔ）力是成功的（de）基礎，信息是成（chéng）功的助力，分享技術幹貨，交流（liú）技術難題；傳播有態（tài）度的新聞，有能量的信息。 讓更多人了（le）解（jiě）汽車行業的細節

1、前言

發布關於培育戰略性新興產業和（hé）加強節能減排工（gōng）作的（de）部署和要求以來，純電動（dòng）汽（qì）車的發（fā）展蒸蒸日上，由於電池結構及性能的（de）限（xiàn）製，輕量化越來（lái）越受到純電動汽車行（háng）業（yè）的重視（shì）與青睞。

2、純電（diàn）動汽車輕量化的必要性

純電動汽車動力係統相較燃油動力係統重量增加40％左右，嚴重影響車身結構及相關部件的選材及布置。

實驗（yàn）證明，汽車質量降低一半，燃料消耗也會降低將近一半。輕量化是新能源汽車提高續駛裏程的必由之路。

輕量化可以有效提升整車（chē）的操控性和動力性，提（tí）高車輛（liàng）的加速度性能，縮短刹車製動距離。

3、純電動汽車輕量化的途徑

3.1輕量化材料的應用

3.1.1鋁合（hé）金的（de）應用

鋁合金密（mì）度低，但強度比較高（gāo），接近或超過優質鋼，塑性好，可加工成各種型（xíng）材，具有優良（liáng）的導電性、導熱性及抗蝕性。鋁合金材料在電動汽車（chē）上的應用日益廣泛，汽車部件及行動部（bù）件，發動機及變速箱部件，空調及其部件等基本普（pǔ）及鋁合（hé）金（jīn）鑄（zhù）造工藝。

3.1.2改（gǎi）性非金複屬合材料（liào）

複合材料不僅保持各組分材料性能的優點，而且通過各組分性能的（de）互補和關聯可以獲得單一組成材料所不能達到的綜合性能。目前非金（jīn）屬複合材料包括合（hé）成樹脂（zhī）、橡膠、聚丙烯、玻璃纖維（wéi）等通過改性可減重15%-25%（保證良好的（de）強度和韌性的前提下）。

3.1.3碳纖維材料

碳纖維材料以其密度低，減重明顯，比強度高（gāo），比剛度高，熱膨脹係（xì）數低（dī）、尺寸（cùn）穩定性好，耐（nài）腐蝕性能好的優勢受到各大（dà）新能源車企（qǐ）的熱捧均已研發（fā）出碳纖（xiān）維車型，並在市場（chǎng）引起良好反響。

3.1.4高（gāo）強度鋼的研（yán）發及應用

已經試製出兩種兼具強度和成形性的第三代先進高（gāo）強鋼。先進高強鋼強度和（hé）延（yán）伸率分別達到（dào）1200Mpa和37%，另一種試（shì）製鋼（gāng）強度和延伸率分別達到1538Mpa和（hé）19%。便（biàn）可以用千製造輕量化的汽車和卡車，實現更（gèng）高的安全性和燃油效率。

由鞍（ān）鋼研製的TWIP1180HI,厚度僅3.5mm,抗拉（lā）強度達到1200兆帕的同時，延伸率達到60%以上，強塑（sù）積達到72000MPas以上，產品性能達到國際領先水平。

3.2鐫接工藝在輕量化上的應用

汽車自重的25％左右在車身（shēn），車身材料的輕量化舉足輕重（chóng）。高強度鋼板、鋁合金、鎂合金等新材料的應用實現了車身的輕量化，這些新（xīn）材料焊接性能差的特點導致凸焊緊固件通常無法滿足使用要求。凸（tū）焊（hàn）螺母的材料一般為a)含碳量不大於0.25%，且具有可焊（hàn）性（xìng）的鋼；b）不經處理。在焊接材料差（chà）的母材上凸焊螺（luó）母時，不合（hé）理的（de）焊接（jiē）參（cān）數將破（pò）壞螺（luó）紋（wén），增加螺紋脫扣或裝配時螺母脫落風險（xiǎn），自衝柳緊固件完美（měi）的解（jiě）決了以上問題。

3.3輕重化結構的應用

蜂窩結構技術（shù）源千仿生學，與實體材料相比，蜂窩結構所使用的有（yǒu）效材料一般隻有3%-5％左右，其餘90％以上的空間均為空隙，其應用可以大幅度減（jiǎn）少實體材料的質（zhì）量，是（shì）一種（zhǒng）理想的輕量化環保新材料結構，目前應用千乘用車內飾隔（gé）板、備胎板等（děng），後期隨著技術的成熟（shú），可適用千各種內外飾結構件。

結（jié）束語

目前，新能源汽車（chē）輕量化的結構與用材策略與技術路徑尚不清晰，各大車企都在摸索前進，汽車用材可謂（wèi）群雄割據。新能源汽（qì）車采用鋁合金、鎂合金以及碳纖維複合材料是（shì）當前形勢下無奈（nài）之舉，市（shì）場急需新（xīn）型輕量化材（cái）料的麵世。

未來5年將是各種輕量化材料博弈的關鍵，這個時期（qī）將是以各種材料降本、提高可（kě）製造性和服（fú）役性能為主線。

未來5年汽車電（diàn）子整體水平將（jiāng）會提高許多，汽車主動安全性的重要性將會提高，影響汽車效果將會顯現。平直、簡單、易做的（de）鋁（lǚ）合金下車體有可能成為汽車的標準件。