新能源汽车轻量化技术路线和应用策略

作者:未知

  摘 要:整车轻量化技术对于整个汽车产业节能减排、满足国家法规和可持续发展都有着重要意义。汽车轻量化技术涉及汽车材料技术、设计开发技术、工艺制造技术等多个学科,需要多产业的联合突破。文章研究新能源汽车轻量化技术路线和发展方向,论证新能源汽车开展轻量化的战略意义以及轻量化技术路线,从技术层面分析了新能源汽车轻量化对整车性能的影响,总结新能源汽车轻量化技术路线和应用策略。
  关键词:新能源;技术路线;轻量化
  中图分类号:U469.7  文献标识码:A  文章编号:1671-7988(2019)10-38-04
  Abstract: The vehicle lightweight technology is of great significance for the whole automobile industry to save energy, reduce emissions, meet national regulations and achieve sustainable development. Automotive lightweight technology involves many disciplines, such as automotive material technology, design and development technology, process manufacturing technology and so on. This paper studies the technical route and development direction of light weight of new energy vehicles, demonstrates the strategic significance and technical route of light weight of new energy vehicles, analyzes the impact of light weight of new energy vehicles on vehicle performance from the technical level, and summarizes the technical route and application strategy of light weight of new energy vehicles.
  Keywords: New energy sources; Technical route; lightweight
  CLC NO.: U469.7  Document Code: A  Article ID: 1671-7988(2019)10-38-04
  前言
  汽車轻量化技术涉及汽车材料技术、设计开发技术、工艺制造技术等多个学科,需要多产业的联合突破。汽车轻量化产业链的形成将带动整个相关的零部件产业的提升和创新发展。
  从国际上看,比较成熟的汽车市场中欧美日韩政府制定了相关法律和政策来推动新能源汽车的发展,并出台了一系列轻量化技术路线和法规,对汽车轻量化技术投入大量的科研经费和前瞻性研究。
  从国内政策角度看,中国制造2025规划重点领域技术路线图明确我国汽车轻量化技术发展的关键技术,并根据我国汽车行业自身的现状及特点,制定出具有引领性、指导性以及战略性的规划和可实现的科学的轻量化技术发展途径。按照国内汽车轻量化水平来看,高强钢仍将保持主导地位,多材料选择将进一步发展,铝镁合金、以塑代钢应用依然是未来汽车轻量化材料发展方向,并且伴随着先进制造技术和结构优化手段的发展,研究体系逐步深化。成本和轻量化技术研究储备依然是左右轻量化技术应用的两个主要因素。
  本文针对国内外汽车整车厂开展的轻量化技术路线和取得的成果进行分析。
  1 新能源汽车开展轻量化技术的战略意义
  从国际上看,欧美日韩政府制定了相关法律和政策来推动和保障新能源汽车的发展,出台了一系列轻量化技术路线和法规,对汽车轻量化技术投入大量的科研经费和前瞻性研究。先进轻量化技术在上述市场应用非常普遍,宝马、奥迪和大众等国际汽车品牌正引领轻量化技术发展。
  从国内汽车产业规划来看,中国制造2025规划了重点领域技术路线图对汽车轻量化做了重要规划和思路建设。汽车轻量化技术路线图和新能源汽车技术路线图明确我国汽车轻量化技术发展的关键技术,并根据我国汽车行业自身的现状及特点,制定出具有引领性、指导性以及战略性的规划和可实现的科学的轻量化技术发展途径。
  新能源汽车由于需要增加电池、电机和电控系统,相比传统车车重要增加5%-25%之间,根据测试结果来看,车重对于新能源尤其是电动汽车更加敏感,轻量化对于新能源汽车尤其重要。新能源汽车通过轻量化降低电池成本并提高续驶里程,降低能耗。
  同时,新能源汽车轻量化可提高汽车动力经济性,可有效提高车辆续驶里程。数据基于行业内新能源车型数据,整车重量减少10%,动力性可提高6%左右。
  2 新能源轻量化技术路线和发展趋势
  2.1 我国轻量化产业技术发展路线
  各国都在大力发展电动汽车,包括纯电动和插电式混合动力。国内轻量化业务起步较晚,同合资品牌相比在轻量化技术研究储备和应用有一定差距,铝镁合金和高分子材料等轻量化材料应用比例较低。
  通过最近几年车型开发过程中的重量管理和轻量化技术的推进应用和实践,整车重量的市场竞争力逐渐上升,轻量化技术的研究领域不断扩展。技术合作模式大力发展,局部突破,全面验证,平台推广的轻量化发展思路得到验证。
  国内轻量化产业技术发展路线在2020年前实现减重8%-15%轻量化目标,提高高强钢应用比例,发展热成型等加工技术,同时加大铝合金在发动机、底盘关键零部件和覆盖件上的应用技术的研究,加大以塑代钢应用;在2025年实现减重12%-20%轻量化目标,整车大量应用铝镁合金,实现全铝车身应用(发展高压成型、铝合金激光拼焊、液态模锻、真空压铸技术)和部分零部件碳纤维和塑料等复合材料应用(在线注塑、模压技术)。
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