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【行业】新能源汽车加速轻量化专题(37页)

汽车轻量化是节能减排、缓解资源环境压力的重要途径。据统计,目前我国汽车用汽、柴油消费量占全国汽柴油消费量的55%,每年新增石油消费量的70%以上被新增汽车所消耗。石油消费的快速增加一方面增加了能源供应的压力,造成我国原油对外依存度逐年增加;另一方面也导致我国碳排放量迅速增加,对环境造成不可逆转的影响。 汽车轻量化能够提升道路交通整体被动安全性。被动安全即减小事故后果,对于重量较轻的汽车来说,其整体动能小,单车事故中不易翻滚,同时驾驶员也能够更灵活地控制车身姿态以躲避危险。我国目前伤亡严重的高速碰撞大多属于单车事故,而城区以威胁较小的中、低速擦碰事故为主,因此降低平均车重能够更好地减轻事故风险。近年来我国汽车轻量化水平持续进步,整备质量 (指汽车在正常条件准备行驶时的重量+随车附件重量)平均降低 5%~10%,促进汽车被动安全性不断提升。从新车安全碰撞评级水平来看,相比2006 年新车平均C-NCAP 3-4 星级的水平,2015 年80%的新车达到 5 星级水平,整车被动安全性大幅提升。 轻量化汽车拥有更强的操纵性能。同等条件下,汽车越轻,制动器要消耗的能量就越小,制动距离越短。一方面提升了发动机动力,另一方面也变相地提高了安全性。根据国际铝业协会的研究结果,整备质量减轻10%,制动距离减少5%,转向力减小6%,行驶稳定性更好。此外汽车减重后也能获得更好的加速能力,增强驾驶体验。 汽车电子化将受益于汽车减重。这几年,随着人们对汽车舒适性、体验性等方面的要求,汽车走向电子化、智能化。例如,无钥匙启动、自动泊车入位、倒车影像、GPS 等等功能的逐渐实现都为用户提供了更好的使用体验。然而,汽车高科技配臵的增加势必会加重汽车的重量。如果不同时对汽车进行减重,那么汽车的操作性能会受到影响,导致能耗增加、动力减弱。因此,轻量化对于汽车电子化的发展很有必要。 多管齐下轻量化,材料应用是关键。目前,材料、结构设计、制造工艺的轻量化是实现汽车减重的三条主要途径:材料应用轻量化:目前市场上轻量化材料多样,每种材料有其不同的特性及优缺点,多材料一体化设计理论和方法将成为汽车材料轻量化的一大趋势。结构设计轻量化:一方面是通过优化车身的空间结构减少车身的零部件数量以及尺寸,另一方面通过研究开发新的设计方法,对车身造型和制造技术进行创新。制造工艺轻量化:主要指轻量化车身材料制造和连接的新工艺。一方面通过各种成型工艺将材料锻造为所需的形状,另一方面能尽量减少车身的材料消耗、减少零件数量。