• 汽车轻量化目前使用的材料主要有：高强 钢、铝合金、镁合金、以及碳纤维复材。
• 从减重效果来看，高强度钢＜铝合金＜镁 合金＜碳纤维，从成本来看，高强度钢＜ 铝合金＜镁合金＜碳纤维。
1、高强度钢
• 高强度钢是指冷轧340MPa、热轧490MPa以 上的钢。钢的强度越高，减重效果越好。 相对于传统的340MPa的材料,600MPa级的 钢种在理论上的减重潜能大约为20%， 800MPa的材料减重潜能会提高至30%以上。
新能源汽车的车身轻量化
制作人：王若曦
能源与环境危机
消费者对新能源汽车续航里程的要求 提升新能源汽车续航能力的两种途径
轻量化与能源消耗的关系
• 传统燃油汽车整备质量每减少100Kg 百公里油耗可降低0.3-0.6升;
• 新能源汽车每减少100Kg重量 续航里程可提升10%-11% 电池成本减少20% 日常损耗成本减少20%
轻量化路径分析
• 汽车轻量化路径主要有三个： • （1）结构优化设计：使零部件薄壁化、中
空化、小型化、复合化以及对车身零部件 进行结构和工艺改进等。 • （2）轻量化新材料：采用轻量化材料来降 低零部件重量。 • （3）轻量化工艺：利用轻量化材料成型制 造工艺，达到减轻零部件重量的目的。
材料轻量化
5、改性塑料
• 塑料根据其不同的 使用特性，主要分 为通用塑料、五大 工程塑料和特种工 程塑料。
• 改性塑料是指在通 用塑料和工程塑料 的基础上，经过填 充、共混、增强等 方法，提高了阻燃 性、强度、抗冲击 性、韧性等方面的 性能的塑料制品。
模块化平台
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3、镁合金
• 镁合金是目前商用的最轻的金属结构材料。 采用镁合金可在使用铝合金的基础上再减 轻15%-20%。目前镁合金制品的62%应用在 汽车产业上，汽车产业中镁合金用量较多 的国家和地区主要是北美、欧洲、日本。
• 镁的重量只有铁的22%，铝的66% • 比较容易加工 • 能很好吸收震动 • 回收使用率达100% • 价格高 • 不耐高温 • 容易腐蚀
4、碳纤维
宝马在碳纤维领域走在前列
宝马是最早在量产车中使用碳纤维的厂商
我国目前现状
• ①碳纤维目前主要应用于风电叶片、航空航天 领域。以2016年的数据来看，碳纤维的下游应 用主要集中在风电叶片、航空航天、体育休闲 和汽车等领域。
• ②国内碳纤维行业集中度低，产能低
中国目前的碳纤维供应商主要是中复神鹰、江苏 恒神、威海拓展等。产能都在5000 吨级别以下， 没有形成行业集中度，缺乏与国外巨头竞争的优 势。
• 铁板在900摄氏度加热成型之后迅速冷却可 以加工成超高强度钢板，可以在保证强度的 情况下减少钢材料的使用，达到轻量化目的。
• 未来，高强度钢的市场需求量将不断扩大
2、铝合金
• 铝的重量只有铁的1/3 • 回收利用率高 • 铝不能够焊用铝量预计将持续增长，其中SUV 和新能源汽车将是汽车用铝成长最快的领域。