【行业】汽车一体压铸新趋势,汽车制造大变革(38页)
政策直接推动汽车轻量化发展,纯电动车减重需求更为迫切。2020 年汽车工业协会发布《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》,要求燃油乘用车整车轻量化系数于 2025、2030、2035 年降低 10%、18%、25%,纯电动乘用车整车轻量化系数降低 15%、25%、35%,客车整车轻量化系数降低 5%、10%、15%。汽车轻量化的公式为? =????×?× 103,其中 L 为车身轻量化系数,m 为白车身骨架重量(不包含四门两盖及前后挡风玻璃),kTG为白车身静态扭转刚度,A 为白车身四轮的正投影面积(即轮距×轴距)。由于白车身静态扭转刚度和白车身四轮的正投影面积难以大幅度降低,因此整车轻量化系数的降低主要取决于白车身骨架重量的降低,其中政策对纯电动乘用车的要求最高,纯电动乘用车减重需求最为迫切。
政策要求燃油车节能减排,也间接推动汽车轻量化发展。2020 年汽车工业协会发布《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》要求货车油耗于 2025、2030、2035 年较 2019 年降低 8%-10%、10%-15%、15%-20%,客车油耗降低 10%-15%、15%-20%、20%-25%;乘用车总体新车平均油耗在 2025、2030、2035 年分别为 4.6L/km、3.2L/km、2.0L/km,其中传统乘用车新车为 5.6L/km、4.8L/km、4.0L/km,混动乘用车新车为 5.3L/km、4.5L/km、4.0L/km。这一方面是要求节能与新能源汽车的占比提高,汽车工业协会的目标是节能汽车与新能源汽车在 2035 年各占50%;另一方面也是要求汽车本身节能减排,由于汽车轻量化能够显著降低汽车油耗,因此间接推动了汽车轻量化的发展。
燃油车减重能够降低油耗,电动车减重则可以增加续航里程。汽车行驶过程中会受到加速+爬坡阻力、滚动阻力和空气阻力,分别占汽车受到阻力的 35%、40%和 25%,其中加速+爬坡阻力、滚动阻力与车身重量成正相关。对于燃油车来说,整车减重 10%可以降低 6%-8%的燃油消耗、降低 4%的排放、减少 5%的制动距离、减少 6%的转向力、提升 8%的百公里加速度;对于电动车来说,根据《电动汽车—能量消耗率和续驶里程—试验方法》和汽车功率平衡方程式,可知其消耗的功率 P 与汽车重量 m 正相关,而续航里程 S 则与汽车重量 m 负相关,数据表明电动车减少 2kg 可以提升 1.5%的续航里程,减重 150kg 则可以提升 12%的续航里程。


