新能源汽车即将迎来“瘦身潮”铝镁合金和碳纤维到底“哪家强”？ 汽车前线

  由于特殊的电池驱动结构，新能源汽车对整车重量十分敏感。面对电池成本压力和续航能力要求的不断的提高，新能源车企无疑会将车身轻量化列为解决实际问题的首选。目前，多种轻量化材料正逐步得到应用，而铝合金、镁合金、工程塑料、碳纤维到底“哪家强”？一起来了解！

  随着世界各国对节能减排技术的研究日益重视，汽车轻量化正成为不可避免的主要趋势。作为降低新能源汽车能耗的重要技术，轻量化材料不仅影响到未来汽车设计理念，也成为电动汽车技术革命的重要推力。而“中国制造2025”也已将材料技术列为节能与新能源汽车发展的核心。

  事实上，对于新能源车企来说，在当前没办法实现电池技术重大突破的前提下，合理应用节能增效材料无疑是实现汽车轻量化最直接有效的方法。因为，轻量化材料不但可以大大降低电池成本，还可以换来更高的续航能力，为电动汽车整车设计革新提供了无限的可能性。

  去年发布的《节能与新能源汽车技术路线图》在汽车轻量化技术上已精确指出，2020年整车需要比2015年减重15%，到2025年减重30%。所以，虽然起步成本高，但已有部分新能源车企开始布局轻量化技术，并形成了多种技术路线并存的局面，大力推进高强度钢、铝合金、镁合金、工程塑料、碳纤维复合材料等在汽车上的应用。而在实际应用中，这几种轻量化材料也是各有千秋。

  铝合金减重效果显著优于钢铁，1 kg铝可替代2.25 kg钢材，减重比例高达125%；镁合金比铝轻三分之一，其比强度（抗拉强度与密度之比值）比铝合金还高，能承受更大的冲击载荷；工程塑料则具有突出的成型性、轻量化以及面对强烈撞击时能够缓冲吸能；碳纤维材料具备密度低、强度高、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、结构尺寸稳定性高以及设计性好、可大面积整体成型等一系列特点。

  不过，由于目前普通高强度钢在强度、塑性、抗冲击能力、回收使用及低成本方面仍具有综合的优势，所以无论是从成本、技术成熟度及产业链来看，以上这些新材料要替代普通高强度钢仍需一段时间。特别是碳纤维复合材料，虽然被认为是新能源汽车轻量化材料未来的趋势，但由于产品造价高，生产周期长，在汽车行业推广与规模化生产上仍有难度。

  因此，目前除了吉利、奇瑞和北汽等已有部分铝合金车型量产上市以外，其它诸如工程塑料、镁合金和碳纤维等新型材料的新能源车型目前多数仍在技术储备和样车试制阶段。

  当然，我们也没必要在此纠结到底哪种材料最好，哪种会成为最优选择。因为轻量化本身就是一个综合了多个材料学科优化的过程，需要的是在满足性能的前提下，在一定的成本范围内达到重量的减重目标，是一个强调平衡优化的过程。而如何把最合适的材料用在最正确的地方，让新能源汽车产品在保证安全性、舒适性的基础上实现极致的轻量化才是最重要的。

  因此，现实中也往往会出现多材料混合应用的情况，例如：车身骨架主要是采用高强度或普通钢板，前端模块为复合材料，前防撞梁为铝合金，非承力件用碳纤维，外覆盖件用工程塑料等。而这些都是在保证性价比的前提下实现物尽其用的范例。

  当然，在追求轻量化的发展过程中，轻量化材料只是其中一部分。每个材料都有自己的优点、缺点。先进材料的应用也将带来颠覆性变化，从设计理念、工艺、装备都将面临改变。而只有通过合理的轻量化设计和工艺，才可能实现传统钢板与复合材料、铝合金等不一样的材料零部件的同步连接，才能为新材料的应用提供并创造更大的空间，为新能源汽车的轻量化提供更大可行性。

  作为中国领先的产业新城运营商，华夏幸福也在积极布局新能源汽车产业。2016年6月，华夏幸福携手上海瑞珑汽车科技股份有限公司，在溧水产业新城打造新能源汽车产业基地。今年2月，该项目已正式开工，新建新能源整车车身试制和新能源汽车核心零部件设计研发基地。

  此外，在2016年7月，华夏幸福还与国内首家专注于汽车全产业链的“孵化＋咨询＋投资＋投行”的创新平台AutoSpace达成合作，双方将在大厂成立汽车科技创投平台，致力于汽车新兴技术及业务模式孵化，打造国内知名汽车新技术创投基地。

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