长安欧尚汽车研究院材料及轻量化经理刘波:新能源汽车轻量化的思考

12月16日，第九届全球新能源汽车大会在国家会议中心开幕。长安欧尚汽车研究院材料与轻量化经理刘波就新能源汽车的轻量化做了主题演讲。以下是长安欧尚汽车研究院材料与轻量化经理刘波的演讲录音（略有删减）：今天我要和大家分享的话题是“思考新能源汽车的轻量化”。事实上，我自己做轻量级运动已经有很长一段时间了。自2007年以来，长安一直在做轻量化，这不仅仅是材料，也是工艺设计。今天，我想和大家分享一下我们团队在新能源汽车方面的一些想法。为什么重量轻？在汽车的牵引阻力中，除空气阻力外的所有阻力都与汽车的重量有关，并且它们是直接相关的。因此，与其他节油手段相比，轻量化是最现实、最有效的手段之一，而且无论是动力部分还是传动部分都很难提高传动效率，因此很难节约燃油。此外，轻量化还受到国家法规和政策的推动，尤其是油耗法规的双点政策。另一种是基于性能的提升，无论是在加速性能、动力还是能耗方面都非常有效。根据我们的分析，当车辆从1500公斤减少到1400公斤时，加速时间可以减少0.62秒，最大爬坡度可以增加2.29%，巡航里程可以增加6.28公里。如果用户体验减少100公斤，燃油动力车和电动车的好处是不同的。如果燃油动力汽车每100公里减少100公斤，可以节省0.3升燃油，7.3元/升的油价为每10万公里2190元。纯电动汽车在使用过程中每百公里可节约0.52千瓦时，按每10万公里6毛钱计算，电价可节约300多元。这种比较可以表明轻量级的重要意义。此外，无论是国际还是国内，一开始，由于安全性和功能性的要求，体重整体增加，后来由于油耗的这种规律和趋势，我们的体重逐渐下降。其中，轻量级已经成为实现这一核心目标的技术。此外，与传统钢铁汽车各系统的重要比例相比，传统钢铁汽车的车身重量占38%，底盘占25%，动力部分占17%。因此，我们减重的主要部分是车身和底盘。此外，轻量化新能源汽车的经济效益比传统燃油汽车用户所感知的经济效益更为明显，因此轻量化的新能源汽车意义更为重要，与车身重量相比，新能源汽车动力具有巨大的挖掘潜力。让我们分享一下轻量化路线之争：汽车中常用的几种材料有软钢、超强钢、镁合金和铝合金，并且基本上有材料之间的比较。如果以传统钢材为起点，与钢材相比，铝合金可减少5%-10%，镁合金可减少15%，碳纤维可减少60%。但目前得出的结论是，轻量化路线的争议主要是钢和铝。我们将车身定义为70%以上，70-20%为钢铝混合，20%以下可称为全钢车身。事实上，即使有些车型选择全铝车身，也可能不是最好的。材料的选择只是基础，如果设计跟不上性能，仍然无法实现。钢材的材料变化也在进行中。有些零件有铝合金，这实际上是全钢的一部分，因为铝含量不到20%，因为铝的局部使用，包括正面触摸，不涉及连接的困难。奥迪A6和斯巴鲁是典型的汽车。最近的一个变化是，奥迪A8 2017从全铝改为钢铝混合物，特斯拉的Model也是钢铝混合物的对比。与上一代相比，奥迪A8 2017的车身重量增加了约60公斤，但轻量化系数并不差。它还可以通过适当的材料达到非常轻的水平，并且还可以降低成本。另一个是新能源汽车的现状……

中国我们看到有几种路线，第一种是全钢，第二种是像奇瑞蚂蚁一样的框架式铝合金，第三种是冲压铝板，第四种是像宝马i3一样的碳铝混合，另一种是钢铝混合的CT6。这些是在新能源汽车中看到的材料的技术路线。目前，中国小型新能源汽车的趋势是使用全铝骨架车身，但包括长安汽车在内的小型蚂蚁除外。如何减轻体重？要解决这么多设计材料和其他问题，我认为用单一的组件材料代替它们是非常困难的。只有通过平台化运营，才能降低成本，促进批量生产。如何建立这样一个平台？该平台是一系列轻量级技术方案和系统的结合，其目的是提高产品强度，缩短研发周期。此外，新能源汽车还具有三电系统的轻量化，如果你想解决成本问题，很难提高材料利用率并降低成本，而不是降低原材料成本。从最早的30元热钢到现在的20多元，这种减重降本的做法就是用轧制代替冲压。如果不考虑零部件的价格和材料的水平，我们很难制定计划。最后，团队必须有一个系统来确保这些技术最终能够用于产品中。非常感谢。12月16日，第九届全球新能源汽车大会在国家会议中心开幕。长安欧尚汽车研究院材料与轻量化经理刘波就新能源汽车的轻量化做了主题演讲。以下是长安欧尚汽车研究院材料与轻量化经理刘波的演讲录音（略有删减）：今天我要和大家分享的话题是“思考新能源汽车的轻量化”。事实上，我自己做轻量级运动已经有很长一段时间了。自2007年以来，长安一直在做轻量化，这不仅仅是材料，也是工艺设计。今天，我想和大家分享一下我们团队在新能源汽车方面的一些想法。为什么重量轻？在汽车的牵引阻力中，除空气阻力外的所有阻力都与汽车的重量有关，并且它们是直接相关的。因此，与其他节油手段相比，轻量化是最现实、最有效的手段之一，而且无论是动力部分还是传动部分都很难提高传动效率，因此很难节约燃油。此外，轻量化还受到国家法规和政策的推动，尤其是油耗法规的双点政策。另一种是基于性能的提升，无论是在加速性能、动力还是能耗方面都非常有效。根据我们的分析，当车辆从1500公斤减少到1400公斤时，加速时间可以减少0.62秒，最大爬坡度可以增加2.29%，巡航里程可以增加6.28公里。如果用户体验减少100公斤，燃油动力车和电动车的好处是不同的。如果燃油动力汽车每100公里减少100公斤，可以节省0.3升燃油，7.3元/升的油价为每10万公里2190元。纯电动汽车在使用过程中每百公里可节约0.52千瓦时，按每10万公里6毛钱计算，电价可节约300多元。这种比较可以表明轻量级的重要意义。此外，无论是国际还是国内，一开始，由于安全性和功能性的要求，体重整体增加，后来由于油耗的这种规律和趋势，我们的体重逐渐下降。其中，轻量级已经成为实现这一核心目标的技术。此外，与传统钢铁汽车各系统的重要比例相比，传统钢铁汽车的车身重量占38%，底盘占25%，动力部分占17%。因此，我们减重的主要部分是车身和底盘。此外，轻量化新能源汽车的经济效益比传统燃油汽车用户所感知的经济效益更为明显，因此轻量化的新能源汽车意义更为重要，与车身重量相比，新能源汽车动力具有巨大的挖掘潜力。让我们分享一下轻量级路线之争：几个垫子……

汽车中常用的材料有软钢、超强钢、镁合金和铝合金，基本上这几种材料之间有比较。如果以传统钢材为起点，与钢材相比，铝合金可减少5%-10%，镁合金可减少15%，碳纤维可减少60%。但目前得出的结论是，轻量化路线的争议主要是钢和铝。我们将车身定义为70%以上，70-20%为钢铝混合，20%以下可称为全钢车身。事实上，即使有些车型选择全铝车身，也可能不是最好的。材料的选择只是基础，如果设计跟不上性能，仍然无法实现。钢材的材料变化也在进行中。有些零件有铝合金，这实际上是全钢的一部分，因为铝含量不到20%，因为铝的局部使用，包括正面触摸，不涉及连接的困难。奥迪A6和斯巴鲁是典型的汽车。最近的一个变化是，奥迪A8 2017从全铝改为钢铝混合物，特斯拉的Model也是钢铝混合物的对比。与上一代相比，奥迪A8 2017的车身重量增加了约60公斤，但轻量化系数并不差。它还可以通过适当的材料达到非常轻的水平，并且还可以降低成本。另一个是中国新能源汽车的现状。我们看到有几种路线，第一种是全钢，第二种是像奇瑞蚂蚁一样的框架式铝合金，第三种是冲压铝板，第四种是像宝马i3一样的碳铝混合，另一种是钢铝混合的CT6。这些是在新能源汽车中看到的材料的技术路线。目前，中国小型新能源汽车的趋势是使用全铝骨架车身，但包括长安汽车在内的小型蚂蚁除外。如何减轻体重？要解决这么多设计材料和其他问题，我认为用单一的组件材料代替它们是非常困难的。只有通过平台化运营，才能降低成本，促进批量生产。如何建立这样一个平台？该平台是一系列轻量级技术方案和系统的结合，其目的是提高产品强度，缩短研发周期。此外，新能源汽车还具有三电系统的轻量化，如果你想解决成本问题，很难提高材料利用率并降低成本，而不是降低原材料成本。从最早的30元热钢到现在的20多元，这种减重降本的做法就是用轧制代替冲压。如果不考虑零部件的价格和材料的水平，我们很难制定计划。最后，团队必须有一个系统来确保这些技术最终能够用于产品中。非常感谢。

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