毋庸置疑，輕量化已經(jīng)成為新能源汽車(chē)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。2016年10月份，國(guó)家強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略咨詢委員會(huì)、清華大學(xué)教授歐陽(yáng)明高作為代表發(fā)布了備受關(guān)注的《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線圖》，顯而易見(jiàn)，輕量化技術(shù)的發(fā)展已上升到國(guó)家層面。
其中路線圖包括輕量化技術(shù)在內(nèi)的節(jié)能汽車(chē)、純電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)、智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)和汽車(chē)制造、動(dòng)力電池技術(shù)、汽車(chē)制造技術(shù)7大方向，內(nèi)容如下圖所示。
輕量化技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)研究得出，重量的減輕直接意味著續(xù)航里程的增加。如純電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)重量若降低 10kg，續(xù)駛里程則可增加 2．5km，中國(guó)科學(xué)院楊院生教授在接受采訪時(shí)表示，同樣認(rèn)同此結(jié)論，并補(bǔ)充到，提升電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程，除了加強(qiáng)電池和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)之外，與車(chē)身輕量化的程度也密不可分，而車(chē)身輕量化最明顯的特征就是材料的選擇。目前，應(yīng)用于新能源汽車(chē)的輕量化材料主要有高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金、碳纖維等幾種。
圖示：輕量化材料的選擇
接下來(lái)，小編就對(duì)以下幾種輕量化材料的特性及應(yīng)用做出梳理，供大家參考。
1、輕量化材料——高強(qiáng)度鋼
應(yīng)用于新能源汽車(chē)領(lǐng)域的高強(qiáng)度鋼根據(jù)強(qiáng)化機(jī)理的不同，可分為普通高強(qiáng)度鋼（Conventional HSS）和先進(jìn)高強(qiáng)度鋼（AHSS），先進(jìn)高強(qiáng)度鋼延塑性更好，在滿足工藝性能的同時(shí)也具有更高的輕量化潛力。
圖示：高強(qiáng)度鋼屈服強(qiáng)度情況
目前，國(guó)際主流車(chē)型的高強(qiáng)度鋼占車(chē)身的比例已達(dá)70％以上，其中自主品牌中高強(qiáng)鋼的應(yīng)用已達(dá)45％。據(jù)了解，中國(guó)是高強(qiáng)度鋼應(yīng)用最普遍的國(guó)家，車(chē)身使用比例接近50％，預(yù)計(jì)未來(lái)可高達(dá)60－65％，但是超高強(qiáng)度和先進(jìn)高強(qiáng)度鋼材大幅落后，目前使用比例僅有5％，預(yù)計(jì)未來(lái)將有3倍提升空間。
圖示：高強(qiáng)度鋼車(chē)身
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，在抗碰撞性能、加工工藝和成本方面，高強(qiáng)度鋼相比鋁、鎂合金具有明顯的優(yōu)勢(shì)，能夠滿足減輕汽車(chē)質(zhì)量和提高碰撞安全性能的雙重需要，甚至從成本與性能角度來(lái)看，是目前滿足車(chē)身輕量化、提高碰撞安全性的最佳材料。
2、輕量化材料——鋁合金
鋁的密度僅有鋼鐵的 1／3，導(dǎo)熱性卻比鐵高出3倍有余。最值得一提的是，鋁代鋼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化可以實(shí)現(xiàn)二次減重，效果可直接減重50％－100％。相關(guān)研究表明，汽車(chē)使用1 kg鋁可替代自重2．25 kg鋼材，減重比例高達(dá)125％，整個(gè)使用壽命周期內(nèi)可減少?gòu)U氣排放20 kg。由此可見(jiàn)，鋁合金憑借其高強(qiáng)度、可循環(huán)性、耐腐蝕、密度低等優(yōu)質(zhì)性能成為汽車(chē)減重首選材料，鋁材在汽車(chē)上的使用量將快速增長(zhǎng)，汽車(chē)用鋁進(jìn)入黃金期。
而國(guó)內(nèi)車(chē)企對(duì)鋁合金材料的應(yīng)用中，就不得不提奇瑞新能源，公司推出的新一代純電動(dòng)微型車(chē)——小螞蟻（代號(hào)eQ1），在結(jié)構(gòu)上采用了”全鋁空間結(jié)構(gòu)＋全復(fù)合材料外覆蓋件“的組合形式，很好的控制了車(chē)身重量，降低制造成本，實(shí)現(xiàn)了更好的車(chē)身輕量化。
圖示：小螞蟻
圖示：全鋁框架＋復(fù)合材料外覆蓋件
但全鋁身的不足同樣不容小覷，當(dāng)車(chē)身受到碰撞損壞時(shí)，鋁合金材質(zhì)整形難度較高，一旦操作不當(dāng)，零部件則很可能會(huì)出現(xiàn)裂紋甚至斷裂，一般鋁合金部件損壞后，如果鈑金工藝無(wú)法調(diào)整好，基本上就只能整體更換。另外，鋁合金材質(zhì)需要特殊的工藝才能焊接。因此，全鋁車(chē)身意味著后期的維修成本可能會(huì)更高。
特斯拉作為全球純電動(dòng)車(chē)的開(kāi)拓者，在汽車(chē)輕量化的道路上也早已開(kāi)始探索。其標(biāo)志性車(chē)型Model S的車(chē)身就用到了大量的鋁合金，并且通過(guò)特殊的焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)了鋁合金構(gòu)件與鋼構(gòu)件的鏈接。
圖示：特斯拉MODEL 3全鋁車(chē)身
