萬萬沒想到 塑料用得越多汽車制造水平越高

 在中國汽車市場，部分品牌因采用塑料作為汽車零配件，被消費者認為是“偷工減料”和降低車輛安全的行為。然而，在汽車行業(yè)節(jié)能減排大趨勢下，對塑料應用比例的多少正成為發(fā)達國家衡量汽車設計和制造水平的標準。

眾所周知，新能源汽車產業(yè)的初衷是節(jié)約汽車對能源的消耗，然而因為采用動力電池為能量來源，純電動汽車背負龐大的動力電池部件，車身重量至少增加300kg以上，按照能量守恒定律，物體越重所需要的推動力也越大，相應消耗的能量也越多，因此“減重”即輕量化成為純電動汽車節(jié)能減排，性能提升的一個重要技術分支領域。

      近日，電動汽車百人會組織政府相關部門領導、行業(yè)專家、新能源汽車企業(yè)代表等在北京召開“電動汽車的輕量化”主題研討會，行業(yè)各界共同交流汽車輕量化技術研發(fā)經驗。

      目前，不僅世界主要汽車品牌奧迪、寶馬等投身汽車輕量化研發(fā)，中國品牌中奇瑞、北汽等企業(yè)也已經開始涉足該領域。世界各汽車品牌在實現汽車輕量化上主要通過結構設計的優(yōu)化，和輕量化材料及輕量化材料的成型技術三方面。其中，輕量化材料主要有復合材料、鋁合金、鎂合金高強鋼和陶瓷材料。輕量化材料成型有熱壓成型。

      與消費者對汽車企業(yè)“偷工減料”采用塑料配件概念不同的是，在輕量化研發(fā)領域，塑料復合材料是新型汽車用品材料，具有重量輕、強度高、彈性優(yōu)良、耐化學腐蝕性等特點。目前，各個國家塑料復合材料在汽車用量上，德國已經達到了300到365公斤，占到了整個汽車的22.5%，美國和法國到了220到249公斤，占比16.5%，日本是126到150公斤，大概占10%，中國只有90和110公斤，只占8%，還有很多車甚至連90公斤都沒有。由此可見，汽車用塑料量的多少成為發(fā)達國家衡量汽車設計和制造水平的一個重要標志。

      全鋁車身是目前汽車輕量化應用較廣泛的一項技術，奧迪早在1994年向市場投放首款鋁制車身車型奧迪A8，大約比普通車身材料輕120-140kg，但扭轉剛度提高60%，在燃油消耗上有明顯的提升。之后，寶馬在輕量化上也形成獨有的技術實力。

      會上，工業(yè)和信息化部原材料工業(yè)司副司長潘愛華提出：“德國為什么汽車輕量化做得能夠在全球領先？”他認為是因為德國的工業(yè)結構，德國第一大工業(yè)是汽車，第二是機械制造，第三是化工，這樣的工業(yè)結構使得他們在汽車輕量化應用方面，能夠從材料加工技術和整車方面能夠有很好的融合，在這方面走在世界的前列。而中國這三個產業(yè)規(guī)模都不小，但相互之間融合的不夠。雖然各方面也很努力，但是成效不大，很重要的原因是我們融合的不太夠。

      此外，潘愛華表示中國與國際的差距還有五方面。首先，中國材料品種數量和性能與國際水平還有很大的差距。第二個差距，國內的汽車，特別是合資品牌有自成體系的供應商體系，國產的材料企業(yè)進去非常困難，導致國內材料企業(yè)明顯的滯后于汽車產業(yè)的發(fā)展。第三個差距，材料和加工成本控制難度大，材料本身的成本貴得沒那么離譜，但是由于加工效率低，導致對汽車部件和汽車廠來說成本增加很大。第四個差距，國內還沒有完整的汽車塑料零部件的技術和產品標準，包括它技術方面的測試標準，都還缺失。第五個差距，汽車企業(yè)和材料企業(yè)的融合不夠。

      面對中國在輕量化領域落后的現實，中國汽車工程學會副秘書長張寧表示，政府部門對推動輕量化發(fā)展非常重視，目前發(fā)改委技改項目中安排了跟輕量化相關的生產線改造項目，技改項目，還有一些工信部這邊的強基工程，每年都會做出一些安排。

      對輕量化技術領域得發(fā)展，張寧表示輕量化不是一個點的突破，如果一個點的突破一定是一個空中樓閣，無法落地。需要從前瞻研究掌握方法構建模型，到應用研究突破關鍵、典型應用到批量化、產業(yè)化形成體力，建立能力，再到共性技術平臺與引導整個行業(yè)，從點到線到面到服務未來，這是系統(tǒng)布局。

      隨著新能源汽車產業(yè)的快速發(fā)展，輕量化技術已經引起中國汽車企業(yè)的高度重視。奇瑞新能源汽車在2015年，啟動輕量化設計平臺開發(fā)和整車開發(fā)，目前開發(fā)出的小螞蟻純電動汽車，采用鋁合金、樹脂等等輕量化復合材料，以及平臺化的整車和系統(tǒng)設計，已經摸索出一條全新的汽車生產模式。

      在剛結束的廣州車展上，北汽新能源展出北極狐小型電動汽車也應用了輕量化技術。今年4月份北汽新能源與德累斯頓工業(yè)大學簽訂“中德汽車輕量化技術聯合研發(fā)中心”戰(zhàn)略合作協(xié)議，在電動車輕量化上共同開發(fā)。10月份時，北汽集團首個輕量化鋁合金零部件基地正式投產。作為首家拿到純電動乘用車生產資質的企業(yè)，北汽集團也大刀闊斧開展輕量化技術應用和研發(fā)。

      中國電動汽車百人會理事長陳清泰在總結發(fā)言中表示，我國對汽車電動化推動力度較大，而對輕量化支持力度較弱。但從當前我國汽車企業(yè)在輕量化方面取得的成績來看，實現這一目標并不遙遠。他指出，輕量化帶來的變化是顛覆性的，設計理念、工藝、裝備都要改變，原有的技術存量將被逐漸淘汰，中國企業(yè)目前還缺乏這個準備，應加速轉型，在這一過程中看到新的機會，埋頭追趕原來在燃油車上與國際上的差距。

      今年新能源汽車產銷仍保持較高增長，個別企業(yè)在輕量化和動力電池上也有所布局和投入，但動力電池、車身輕量化等制約新能源汽車發(fā)展的關鍵技術仍然落后世界先進水平。新能源汽車要想“彎道超車”，政府除大力推廣新能源汽車應用，對技術的扶持同樣重要。