首页 百科知识 我国汽车轻量化发展机遇

我国汽车轻量化发展机遇

时间:2022-07-16 百科知识 版权反馈
【摘要】:我国连续6年位居汽车产销量世界第一,是名副其实的汽车制造大国,但不是汽车强国。除了各国政府以外,发达国家主要的汽车企业也在不遗余力地持续开展汽车轻量化工作。发达国家的经验证明,要实现汽车产业的可持续发展和提升汽车产品的国际竞争力,汽车轻量化是必要的技术途径。

我国连续6年位居汽车产销量世界第一,是名副其实的汽车制造大国,但不是汽车强国。我国汽车产业的下一个目标:到2020年,汽车产业实现由大到强的转变,基本建成世界汽车产业强国。汽车强国的标志之一便是拥有核心技术的自主知识产权,轻量化作为汽车技术发展的重要方向之一,是我国实现汽车强国的重要突破口之一。汽车轻量化对于节能减排、调整产品结构、提高产品竞争力及促进产业转型意义深远。虽然目前国内汽车产业在该领域落后于国际先进水平,但从全球范围来看,汽车轻量化技术还没达到完全成熟的程度,处于发展上升阶段,这对于我国汽车工业来说,是一次赶超国际先进水平难得的机遇。因此,必须抓住机遇、抓紧部署,加快培育和发展节能与轻量化汽车产业,促进汽车产业优化升级,才能实现由汽车工业大国向汽车工业强国转变。

1.节能政策法规和新能源发展为汽车轻量化发展提供了机遇

(1)我国目前已经实施的一些标准和法规,直接或者间接地促进了汽车轻量化技术的发展,在推动汽车轻量化技术的应用方面起到了积极作用。从2004年起,国家先后发布并实施了乘用车和轻型商用车的燃料消耗量限值强制性国家标准,即GB 19578—2004《乘用车燃料消耗量限值》和GB 20997—2007《轻型商用车辆燃料消耗量限值》。乘用车2009年起已执行第二阶段燃料消耗量限值,第三阶段《乘用车燃料消耗量限值》《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》强制性国家标准已经于2015年开始执行,标准规定全国平均乘用车燃油消耗量为6.9 L/(100 km)。第三阶段限值《乘用车燃料消耗量限值》标准进一步加严乘用车燃料消耗量限值,提高乘用车产品市场准入的最低要求,确保2020年5 L/(100 km)的第四阶段燃料消耗量限值节能目标的实现。中、重型商用车燃料消耗量限值标准也正在制定过程中。此外,国家工业和信息化部还领导实施了“汽车燃料消耗量标识”和“轻型汽车燃料消耗量通告”工作,建立了网站查询系统。另外,国家还实施了燃油税、1.6 L及以下小排量乘用车车辆购置税减征、1.6 L及以下节能乘用车补贴、汽车报废更新补贴、插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车私人购买试点补贴等政策。这些标准和政策的实施直接或者间接地促进了汽车轻量化产业的发展。

(2)作为新兴产业的电动汽车,要实现快速可持续发展,轻量化是必要的战略选择。近年来,国家和地方政府持续高度关注电动汽车发展,各主要汽车企业也扎扎实实开展了大量的研发和产业化工作。国家相关部委在2013年9月发布《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》,将纯电动车的补贴标准由此前的“根据动力电池组能量确定”转变为“由续航里程决定”。在目前电池能量密度无法实现较大突破的背景下,要增加“续航里程”最直接的办法是在汽车上装备更多的电池组,但这一举措不但会增加其成本,而且整车质量也会随之增加。带来的结果是:一方面,增加的整车质量消耗了增加动力电池所带来的能量;另一方面,动力电池的增加会带来新的安全性问题,或许又会成为困扰车企的一大难题。为了提升续航里程,又不至于增加太多成本,采取汽车轻量化技术手段是必然选择。

(3)政府各部门和企业发展规划中已明确将发展汽车轻量化技术作为未来汽车节能的重要发展内容。国家工业和信息化部先后发布了《工业转型升级投资指南》和《新材料产业“十二五”发展规划》,指出加快节能减排技术、工艺和装备的研发与应用,推动新能源与新材料的研发和推广,是节能减排领域的重点任务,其中汽车轻量化技术和汽车轻量化材料被放在汽车行业的突出位置。一汽集团公司、上汽集团公司、东风汽车公司等国内主要汽车企业,也将汽车轻量化技术作为未来该企业发展的重点之一。在主要产品上应用轻量化技术,进而提升其产品的市场竞争力,是企业可持续发展的战略选择。

2.发达国家的经验为我国汽车轻量化发展提供了导向

发达国家主要的汽车企业在过去十多年来,都在汽车轻量化方面开展了大量的工作,制定了未来汽车轻量化的发展路线和目标,显示了企业对轻量化技术未来的发展具有足够的信心。

从1993年开始,美国克林顿总统实施了PNGV计划,即新一代汽车开发计划,目标是开发出油耗为3 L/(100 km)的汽车,汽车轻量化是此次美国国家计划的重要内容。2014年2月,奥巴马总统又发布了一项重大项目,将总计投资1.48亿美元用于研发汽车轻量化和新材料制造技术。其中,资金的7 000万美元来源于联邦政府,其余7 800万美元来源于相关合作伙伴。根据白宫发布的消息,这项以大学和国家实验室为基础的研究项目将由60家单位组成研发联盟,共同致力于高强度钢、铝合金和钛合金的应用研究工作。欧洲也开展了超轻钢汽车车身项目,研究高强度材料在汽车轻量化上的应用。

除了各国政府以外,发达国家主要的汽车企业也在不遗余力地持续开展汽车轻量化工作。如前所述,宝马、奔驰、大众、福特、丰田等国际知名汽车公司,都在换代产品车型中持续引入新的轻量化技术,以提升其产品的市场竞争力。如宝马7系每辆车先进高强度钢的用量为181.4 kg,北美轻型车到2020年先进高强度钢的用量预计为204 kg。在铝合金应用量方面,欧洲和美国轿车平均铝合金用量已达140 kg以上,镁合金在国外汽车制造中以年均25%的速度快速增长。宝马汽车公司先后开发了全碳纤维乘员舱BMW i3和BMW i8的电动汽车,已经批量生产投放市场。

发达国家的经验证明,要实现汽车产业的可持续发展和提升汽车产品的国际竞争力,汽车轻量化是必要的技术途径。

3.我国轻量化材料资源条件

与发达国家相比,我国在汽车材料,特别是汽车轻量化材料方面具有先天的资源优势。无论是钢铁材料,还是铝、镁合金等有色金属材料,我国都是传统的资源大国,数年来维持全球产量第一,这为我国汽车轻量化材料的发展和成本的控制都创造了有利的先天条件。

目前面临的问题是:如何将传统的冶金工业优势转化为高附加值,高品质的轻量化材料?我国主要材料企业已经认识到这个问题的重要性,从材料冶炼开始,到合金制备,到下游产业链的延伸,在自主创新的同时,加强了与国外先进机构的合作,充分利用我国的资源优势,开发和生产汽车轻量化新材料,甚至直接制造汽车用高强度轻量化零部件。例如,宝钢不但开发出第三代高强度钢,而且引进国外先进生产装备,与本企业的高强度钢板有机结合,生产热成形、液压成形汽车零部件。在成形过程中发现问题,再调整材料成分,和汽车企业一起开展早期开发介入(EVI)服务,为新材料的应用打下良好的基础。西南铝业(集团)有限责任公司、徐州财发铝业集团、山东南山铝业股份有限公司等铝板生产企业也在与汽车企业一起合作开发汽车用铝合金板材。镁合金生产企业,如山西联合镁业有限公司与上海镁镁合金压铸有限公司联合开发汽车镁合金零部件。这一切都表明,我国原材料企业在充分利用其资源优势和成本优势,调整产品结构,服务于下游产业,促进了汽车轻量化产业链的形成。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈