新能源汽车轻量化_新能源汽车轻量化技术
我非常愿意为大家解答关于新能源汽车轻量化的问题。这个问题集合包含了一些复杂而有趣的问题，我将尽力给出简明扼要的答案，并提供进一步的阅读材料供大家深入研究。
1.为什么新能源汽车独爱“空气悬挂”
2.新能源车的轻量化，是否可以认为车辆越轻越好？
3.穿越“达尔文死海” 轻量化难题怎么破
4.汽车轻量化的定义与应用的意义
5.裕华盛：深耕铝合金压铸技术，助力新能源汽车发展
6.新能源发展前景和趋势
为什么新能源汽车独爱“空气悬挂”
为什么新能源汽车独爱“空气悬挂”首先是轻量化，新能源汽车由于电池的存在，整车重量远超燃油车。要知道，新能源汽车每减重10%，续航里程可提升5%-6%。用空气来替代“笨重”的金属弹簧，对于整车轻量化还是很可观的。
其次，是更高的NVH要求。相比于传统燃油车，新能源车没有了发动机这个天然的噪音源，车内空间更加“安静”，因此对路面震动、噪声的过滤要求更高。传统悬架的金属弹簧，刚度相对固定，没办法很好地适配不同路面，减震隔音效果不如空气弹簧。
另外，空气悬架能调节车身高度，可以达到调整车辆空气动力学的效果。譬如，低速时升高底盘，有利于增加车身离地间隙，增强车辆的通过性；高速时，降低底盘高度，降低重心有利于降低风阻，同时提高车辆动态稳定性。
当然，随着汽车智能化程度越来越高，空气悬架可以根据雷达和探头搜集的信息，主动调节软硬和车身高度，以适配不同的路况和行驶工况。
最后，也是疆哥认为最重要的一点，就是国产供应商的崛起。之前空气悬架市场几乎被国外龙头大陆、威巴克等垄断，单车配置价值15000RMB左右。
随着国内新能源汽车的快速发展，以及国产品牌高端化，空气悬架这一“高端”配置有了更广泛的应用空间。燃油时代豪华车的配置，也随着供应商的本土化，成为了目前30万级新能源汽车的主流配置。未来，空气悬架进一步下探到20万级的车型，也不是不可能的。
新能源车的轻量化，是否可以认为车辆越轻越好？
汽车的行驶阻力包括空气阻力、滚动阻力、爬坡阻力和加速阻力。滚动阻力、爬坡阻力、加速阻力与正常质量成正比。数据研究表明，车辆重量每减少10%，油耗可降低6%-8%，排放可降低4%左右。整车由车身、底盘、发动机和汽车电子组成。对于乘用车，车身占据整车质量的40%到60%，约70%的油耗用于车身质量。因此，轻量化车身，是轻量化汽车的重要组成部分。车身结构的优化是国内外汽车轻量化研究的重点。对于新能源汽车来说，轻量化更为突出。
研究表明，对于电动汽车来说，每减轻100公斤的重量就能增加10%左右的行驶里程。其带来的的优点是多方面的。一是降低能耗，二是增加负载重量，三是减少制动距离。新能源汽车车身在轻量化方面有很大的优势，因为它减少了传统的发动机、变速器等大型部件，车身结构布置得更好。在保证车身强度和刚度的前提下，可以更合理地布置车身结构。
新能源汽车车身结构的轻量化的方法：
一、新材料的应用是实现汽车轻量化的重要手段
铝合金、高强度钢和碳纤维等新材料得到了广泛应用。新材料的使用不仅仅是对传统材料的替代，还涉及到物理化学、材料测试与检验技术、元器件设计与制造技术、新材料回收技术等诸多学科和技术的支撑。当新材料用于轻量化车身时，最常见的是高强度钢。目前，高强度汽车用钢已广泛应用于车身制造。铝合金车身在材料轻量化方面效果最好。其中，捷豹、奥迪、特斯拉等汽车品牌均有铝合金车身产品。现阶段，在轻量化方面，碳纤维可以和铝合金一起作为辅助材料，或者只能作为关键材料。从长远来看，它还可以作为低成本汽车轻量化应用的主要材料。
二、结构优化设计结构优化设计是车身轻量化的基础
车身、车架和轴承部件结构复杂，集成了各种材料和工艺。车身结构对车辆的被动安全性、结构刚度、强度和振动性能有很大影响。目前车身结构减重优化设计是在保证车身结构性能的前提下，通过CAE等分析技术降低零件质量。在实际生产中，结构优化设计的减重方法包括空心结构、薄壁结构和复合材料结构。这些优化设计使车辆面板和结构部件更轻。
三、轻量化制造技术
通过对材料性能的研究，不同的制造工艺可以在制造过程中减轻零件的重量。
常用的制造技术包括激光焊接技术、电磁成形技术、先进连接技术等。激光拼焊技术可以将不同材料、厚度和表面处理要求的工件用激光连接起来，形成新的毛坯，然后压制成零件。例如，乘用车的侧壁部件通常是激光焊接的。激光焊接技术可以有效降低零件质量，减少焊接接头，提高强度。通过先进的制造技术，主要解决产品的性能问题，进而解决轻量化问题。
穿越“达尔文死海” 轻量化难题怎么破
车子是重好还是轻好不能一概而论，在保证车辆安全性的前提下车辆重量越轻越好。轻意味着滚动阻力小，能耗会更低。汽车轻量化是解决排放、耗能、环保的主要途径和有效方法。对新能源电动汽车来说，减轻车身重量，实现汽车轻量化同样很重要，因为它关系着新能源汽车续航问题。实现新能源汽车轻量化主要有以下两个途径：1、在整车设计结构上进行优化，通过较少材料和车重实现安全和性能要求；2、在汽车零部件上采用轻量化材料。
汽车轻量化的定义与应用的意义
[汽车之家?行业]?“达尔文死海”，这是一个近几年逐渐被很多技术研发人员挂在嘴边的词汇，特指创新技术产品化之前的技术转化空白区。很多优秀的创新团队、企业都没能穿越这片死海。汽车轻量化领域也是如此。“我们并不缺少技术创新，而是缺少产业化的土壤。”在汽车制造这个大圈子里，类似的话屡见不鲜，但到底该如何突破？
在汽车行业面临多年的轻量化高端技术瓶颈之后，国家新能源汽车技术创新中心（简称“国创中心”）给业界带来了一些新鲜感，聚合轻量化生态资源，以市场化手段推动技术量产是很好的尝试。10月21-22日，2020年国际先进车用材料创新应用峰会在山东淄博举行。2020新能源汽车技术（轻量化）创新拉力赛同期举办。 国创中心于2018年3月挂牌成立，是科技部推动建设的技术创新中心。国创中心建立“9+4”技术路线。在“智能网联、燃料电池、动力电池、电驱动、电控、轻量化、插电混、前瞻技术、整车集成”九个领域联合共建国内外前沿的研发能力；为行业内提供“开源整车平台、检测验证平台、产权运营平台、孵化创投平台”的技术服务。■?轻量化目标更清晰?“卡脖子”仍然存在
轻量化是当前乃至未来相当长一段时期内，新能源汽车提升整车性能的关键途径之一。据悉，新能源汽车整车重量降低10%，整车能耗将降低约5.5%，车辆续航里程将提高约6%。汽车轻量化创新主要有三个方面，材料创新、结构设计创新、制造工艺创新。 当前，汽车零部件原材料仍以钢为主，高强钢正在扩大应用量，而铝镁合金也展现出了替代的必要性，而非金属材料，例如碳纤维、复合材料也成为汽车轻量化新的抓手；汽车零部件有很多奇怪的形状，其中一个影响因素就是通过特殊设计减少材料使用，同时又能保证性能不下降；工艺方面轻量化则体现在制造手段，比如铸造、锻造的升级，不同材料之间的有效粘结，克服材料之间的不同的热膨胀系数等。 实际上，多年来汽车轻量化的创新总方向并没有发生较大的改变，但市场的诉求愈加提升。当新能源汽车被视为节能减排的利器开始广泛推广，当三电技术短期内难以实现更大的突破，新能源汽车整车轻量化就又被提到前台。 2019年10月29日，中国汽车工程学会团体标准《乘用车整车轻量化系数计算方法》正式发布，该系数通过车辆的名义密度、重量比功率、油耗/电耗等指标综合计算汽车轻量化的核心价值。该系数也将新能源汽车轻量化目标引到了新的方向。 据介绍，在此前的节能与新能源汽车轻量化技术路线图1.0版本中，轻量化以车辆平均减重百分比为目标，即相比2015年，到2020年车辆平均减重10%，2025年为20%，2030年达到35%。减重的目标并不适用于所有细分市场的车型，因此在2.0版本中目标进行了调整，以纯电动乘用车为例，2020-2025年，整车轻量化系数要降低15%，2030年前达到25%，2035年前达到35%，这样的定位更符合市场化需求。『国创中心总经理原诚寅』
目前来看，我国高强度钢应用技术基本达到国际先进水平、高性能铝合金应用已经开始起步、先进复合材料应用的技术研究工作不断深入，整体来看乘用车整车轻量化系数显著降低。但与国际先进技术的差距依然存在，首先是车用材料产业研究基础差距，比如大量新材料试验数据依赖国外采购，另外是新材料推广应用远远不足，综合性能不变，成本则难以控制。国创中心总经理原诚寅补充道，“材料试验的仿真工具，制造材料用的基础装备、软件、元器件不少都是被卡住的，未来我们需要一个全面的提升。”■?难的是成本控制?巧的是生态建设
一种全新的材料能广泛应用到汽车市场，少则数年、多则十余年。这毫不夸张。在实验室里，新材料是最容易出成果的领域，但产业应用周期非常长，原因不仅是研发成本高，还包括应用之后下游制造工艺的全面改进、生产设备的调整、人员的技能培训。 国创中心副总经理邹广才说，新材料的应用不是某一家企业就能拉动的，对于有盈利和竞争需求的零部件企业而言，即使做出了创新的技术也很难拿出来共享给整个行业，全新的技术能不能被车企所接受则是又一个很难的突破点。因此，第三方公共服务平台就显得更为重要。『国创中心打造的创新生态圈』
“我们不想也不会和任何企业去竞争，在技术创新的过程中，国创中心的使命就是做好公共服务平台，聚焦前沿共性关键技术的突破，我们不是下游的产品供应商。”原诚寅说。“高校院所往往专注于创新技术研发，而企业为了降低风险实现利益最大化，则青睐于成熟度高的技术”，原诚寅认为，“因此科技成果孵化成熟的阶段少有人做，形成了技术转化过程中的空白区”。他所做的就是在试图穿越这个空白区——“达尔文死海”。 国创中心把创新技术从无到有，到实现量产的过程分成了9个等级。1-3级可以被视为概念导入阶段，4-7级是概念孵化成为应用技术，乃至产出样品，8-9级产业化导入阶段。国创中心所做的事处于3-8级，也就是技术转化阶段。 技术创新的土壤无非就是人、资本、开放体制支撑的基础研发能力，这背后就是生态建设。“要用市场化手段，推动创新要素凝聚、整合，这个生态涵盖了学、研、资、用、产、政、创。”原诚寅说道。活动现场，国创中心生态圈继续扩张，在轻量化领域，国创中心与英国帝国理工及国内多所高校签约。『国创中心参与孵化的燃料电池系统配件』
■?新材料拉力赛是轻量化新生态的一个起点
10月22日，国创中心淄博分中心揭牌。淄博市被称为“新材料名都”，有丰富的产业基础，因此把这里作为轻量化材料创新的基地更能获得广泛的人才和资源支持。 同期，2020新能源汽车技术（轻量化）创新拉力赛成功举办，帝国理工、鼎鑫镁业、渤海汽车、同济大学等15家院校、企业围绕前防撞梁、轻量化制动盘、电池箱体、先进多材料连接工艺等众多轻量化课题展开路演。借助此次拉力赛，国创中心正式对外发布了新能源汽车技术创新拉力赛的赛事品牌“NEVTIR”。 实际上，在2019年，国创中心就已经与淄博市达成了战略合作关系，围绕轻量化领域开展深入合作，并联合启动新能源汽车技术（轻量化）创新拉力赛，从“结构轻量化”、“新能源汽车数字化选材仿真设计”、“先进多材料连接工艺”等行业共性痛点出发拟定命题，吸引高校、企业、科研单位参赛。原诚寅介绍，自国创中心成立以来，已经孵化了20余个项目，其中80%已经产业化了，而轻量化创新拉力赛又是一个新起点，未来将重点孵化10—15个项目，保持孵化成功率在70%-80%。编辑总结：
在汽车领域，轻量化是老生常谈，但却不得不谈。我国汽车基础材料研发存在一定短板。国创中心作为国家级技术创新中心，正在尝试突破桎梏，建立全新的产业合作生态，其背后是资本链、政策链、服务链、技术链、人才链、创新链。国创中心的工作结点并不是创新技术的产业化终点，它能提供部分研发资金、基础数据资源和上下游配套企业，但产品最终批量化仍需要零部件、车企主动进一步联合。（文/汽车之家?刘宏龙）裕华盛：深耕铝合金压铸技术，助力新能源汽车发展
汽车的轻量化，就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。实验证明，汽车质量降低一半，燃料消耗也会降低将近一半。由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。汽车轻量化是目前实现节能减排的最行之有效的措施，也是汽车工业追求的一种健康和持续发展的方式。数据显示，汽车的整体质量每降低10%，其燃油的消耗可降低，与此同时，汽车减重不见减少油耗，也减少了大气中的排放量，车重每减少50%，的排放量就会减少13%，同时也减少了其他有害物质的排放，如，氮化物、硫化物等，对提高环境的质量也起到了很大的作用。在传统燃油车轻量化技术研究与发展的基础上，新能源汽车的轻量化可以提高动力性，能够有效决续航能力不足，更能平衡轻量化材料导致的成本上升，带动轻量化的规模，从而推动新能源汽车消费市场的持续扩大。
新能源发展前景和趋势
如今，随着全球经济的发展，新能源 汽车 、通讯设备以及3C 产品与家用电器等众多领域对精密压铸件的需求正在持续提升。而随着压铸设备和工艺技术的日益提升，铝合金压铸工艺正在替代原先的黑色金属铸件工艺，推动新能源 汽车 的轻量化发展需求。成熟与高效的铝合金压铸工艺满足新能源 汽车 轻量化需求
所谓新能源 汽车 轻量化，就是以满足新能源 汽车 的强度与安全性能为基础，最大限度地降低新能源 汽车 的整备质量，以提高能源 汽车 的动力性，同时尽可能地减少燃料消耗和降低排气污染。对于新能源 汽车 的整车轻量化而言，车身结构的不同零部件都有着不同程度的贡献。而在不同的轻量化材料中，铝合金材料轻质易成型且易于回收，在密度、性能、成本以及可加工性等方面具有更为显著的综合优势，相较于多种金属合金和碳纤维，能够减轻车重和发动机负荷，提高 汽车 行驶性能与稳定性，因而更具舒适性和安全性，越来越成为更具性价比和工艺技术更成熟的新能源 汽车 轻量化材料。尤其是当前新能源 汽车 面临着技术迭代与产能持续提升，铝合金压铸方案更显其突出的综合优势。
随着国内一些企业在新型铝合金材料以及大型压铸设备研发方面的研发与攻关不断实现新突破与新发展，一些车企和压铸企业早已布局大吨位的铝合金压铸机，一体化铝合金压铸技术也越来越成熟，以更加复杂而精密的铝合金 汽车 结构件，为新能源 汽车 的轻量化设计与生产提供更安全可靠的工艺技术与设备保障。随着人们对 汽车 节能环保的日趋重视，以及在新能源 汽车 方面的购买需求持续提升，铝合金压铸件在 汽车 轻量化方面的显著优势更有利于新能源 汽车 产业的发展，当然新能源 汽车 的持续高增长也更推动着铝合金压铸件产业的发展。
铝合金压铸引领我国制造业发展
就我国而言，随着整体工业化水平的提高以及下游制造业在我国日益聚集，使得我国压铸产业随之得到长足发展，且逐步成长为压铸大国。当前新能源 汽车 、通讯设备以及装备制造、轻工等产业的快速发展，更是推动我国的压铸行业迈向快速增长与稳定发展的新常态。我国作为制造大国，机器制造业也日益朝着强度化、轻量化和高寿命发展，铝合金压铸工艺能够满足特殊领域的特殊需求，达到节约原材料、降低能耗、减少污染和保护环境的目的。正因为如此，铝合金压铸技术才能在新能源 汽车 、仪表制造、家电行业越来越拥有广阔的应用前景。
新能源汽车拥有较为广阔的发展前景，就现在的技术和发展来看，未来新能源汽车的发展主要呈现以下几大趋势：1、车型轻量化、能源效率更高
2、高端新能源车份额将逐步增加
3、智能化、网联化将为新能源汽车市场赋能
新能源汽车车型轻量化，一方面因为电动车没有发动机和传动系统，车身结构简单很多;另一方面高强度钢，铝合金以及塑料复合材料的多材料耦合应用也会降低车身重量。
从能效的角度看，因为没有燃烧、传动过程中的巨大消耗（燃油车的能量使用率不到30%），电动车的能源效率将会有巨大的提升。
从供给端来看，我国新能源汽车技术水平不断迈上新台阶，市场开始出现续驶里程更长、技术含金量更高、体验性更强的产品。
从消费端来看，主流、高端及豪华型新能源汽车产品份额将逐步增加，而入门级的份额将逐步下滑。随着新能源补贴政策的完全退出，缺乏技术、服务价值的低端产品将失去竞争优势。
在新一代信息技术革命以及汽车消费升级的背景下，新能源汽车智能化升级将是大势所趋。
无人驾驶需要感知、决策、执行三个层面的几十种零部件高效，稳定地配合工作才能完成，而新能源汽车所有零部件均由电力驱动，大幅度降低了各零部件间协作的技术难度，提升了自动操控的安全性。
新能源汽车向智能网联汽车升级将是未来的发展大趋势。
新能源是什么意思？
是指正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
好了，今天关于“新能源汽车轻量化”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“新能源汽车轻量化”有更全面、深入的了解，并且能够在今后的学习中更好地运用所学知识。