【微课堂回顾】汽车轻量化技术战略联盟副秘书长杨洁:轻量化与电动化、智能化融合发展下车身用材体系研究

以产业化需求为引导 探路轻量化研究深水区

当前,我国汽车轻量化研究是以推动“多目标设计+多材料混合应用”为核心,提出重点要突破的关键核心技术,为中国品牌产品轻量化水平的持续提升奠定基础。与此同时,围绕产业链,突破技术链,明确从前瞻基础研究、应用技术研究、示范和产业化、共性技术平台建设并重措施,加快汽车轻量化综合应用体系开发。对此,杨洁老师提议,引入“整车轻量化系数”、“载质量利用系数”、“挂牵比”等作为衡量整车轻量化水平的依据,摒弃以整车整备质量和轻质材料用量为衡量标准的传统做法,引导汽车企业根据市场竞争需要科学选择车辆的轻量化实现途径,引导社会客观评价汽车产品的轻量化水平,引导消费者理性选择产品。

值得注意的是,杨洁老师重点强调,明确产业化应用的技术体系,一是提出汽车钢、高性能联合、复合材料等发展目标;二是强化以产业化需求为引导,加强技术标准、流程、设计规范和基础数据系统等建设。

突破核心技术短板 倒逼产业结构升级

 纵观行业发展趋势,汽车工业正面临百年的大变革,正在经历快速发展时期,汽车轻量化变革性技术日新月异。从国家和行业层面,正在加快开展前沿技术跟踪和评估,以推动和引导我国轻量化核心零部件产业布局,但是受疫情和中美贸易摩擦影响,暴露出高性能铝合金、低成本碳纤维复合材料等核心零部件短板问题,制约汽车轻量化产业发展与产业化进程。

随着电动化、智能化深度发展,车身承载方式和底盘智能化发展,引起整车架构发生巨大变化,形成了轻量化设计理念、用材体系等发生重大变革。目前,国内部分新造车势力不是通过车辆上市盈利,而是通过资本市场融资等持续发展,大胆采用新材料等高新技术。如特斯拉等新造车势力,其定位是高科技公司,在技术开发(包括新材料应用等)处于领先地位,有利于快速拓展市场,快速打造企业品牌,对新型企业来说不失为一种策略。新造车势力在资源整合和产业化方面,要比传统汽车企业前卫多,同时,不受现有生产线等约束,敢于打破传统用材体系,应该说其一定程度上推动轻量化新材料应用。

全力打造“四大链条” 率先布局新材料产业化发展

放眼未来,轻量化是指在满足汽车综合性能、成本指标,尤其是安全指标的前提下的轻量化,通过采用新的工艺和材料,综合满足减重、节能、安全的要求,需要在减重、性能和成本之间寻求平衡。有鉴于此,杨洁老师率先提出在新材料产业化中逐步构建“四大链条”:一是生态链,即重点攻破低碳技术,逐步构建节能与新能源汽车轻量化技术生态体系,打造有竞争力区域有优势企业和产品体系;二是产业链,围绕汽车新材料新工艺等产品,快速搭建满足产业化需求的产业链,同时,培育和扶持核心企业,加强高科技、高附加值高性能铝合金产品布局;三是技术链,旨在搭建并逐步完善轻量化技术开发与应用体系;四是数据链,基于汽车企业产品需求,围绕新材料需要搭建原材料(半成品)—材料—零部件—连接工艺—系统—整车全过程的数据链,支持产品开发、维修和回收、再利用。