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汽車輕量化技術發(fā)展概況
編輯：曾婉甜 來源：思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 旭升集團    2023-04-06

（1）汽車輕量化是全球汽車工業(yè)一致目標，亦是節(jié)能與新能源汽車的共性基礎技術

鑒于碳排放標準日益趨嚴，汽車輕量化已成為全球汽車工業(yè)的一致目標。根據(jù)歐洲汽車工業(yè)協(xié)會的研究，汽車質(zhì)量每下降 100 公斤，百公里油耗可下降 0.4L，碳排放大約可以減少 1 公斤。美國能源部數(shù)據(jù)亦顯示，汽車重量每下降 10%，則其燃料消耗降低 6%-8%，若汽車的傳統(tǒng)鋼鐵部件被輕量化材料替代，則汽車車身及底盤的重量可降低 50%，相應碳排放亦會降低。因此，汽車輕量化能夠有效降低碳排放。

相比于傳統(tǒng)汽油車領域，汽車輕量化對于節(jié)能與新能源汽車領域的發(fā)展更為關鍵。根據(jù)中國汽車工程學會 2020 年 10 月發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖 2.0》，汽車輕量化是新能源汽車、節(jié)能汽車與智能網(wǎng)聯(lián)汽車的共性基礎技術，是我國節(jié)能與新能源汽車技術的未來重點發(fā)展方向。

資料來源：《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖 2.0》（中國汽車工程學會，2020）

（2）精密鋁合金零部件是實現(xiàn)汽車輕量化的重要路徑

鋁合金材料由于具有輕量化、易成型、高強度、耐腐蝕、價格低于鎂合金及碳纖維增強材料等優(yōu)點，已成為汽車輕量化的首選材料。根據(jù)達克市場咨詢公司（Ducker Worldwide）研究顯示，北美市場輕型汽車單車用鋁量從 1990 年的 75公斤/輛，增長至 2020 年的 208 公斤/輛，增幅達 178.18%；預計至 2030 年，輕型汽車單車用鋁量將達到 259 公斤/輛。

根據(jù)國際鋁業(yè)協(xié)會的報告顯示，中國汽車工業(yè)逐漸將重心轉(zhuǎn)向輕量化，鋁的需求及使用量將增加。2020 年中國市場的乘用車用鋁量僅為 138 公斤/輛，低于歐美發(fā)達國家水平，并預計至 2030 年中國市場的乘用車用鋁量將達到 242 公斤/輛，車用鋁合金材料具有較好的發(fā)展前景。

隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及汽車輕量化的推進，以鋁合金為核心的汽車輕合金精密零部件行業(yè)迎來快速發(fā)展。第三方研究機構(gòu)為美國鋁金屬協(xié)會出具的報告預計，汽車鋁合金零部件未來的主流成型工藝包括四類，分別為壓鑄、鍛造、擠壓和壓延，而至 2030 年，在每輛車預計使用的 570 磅（約合 259 公斤）鋁合金零部件中，有 400 磅（約合 180 公斤）是來自于壓鑄、鍛造和擠壓三大工藝，占比超過七成。

（3）壓鑄工藝在輕量化工藝中仍將占據(jù)主導地位，但鍛造和擠壓工藝亦具有應用前景

壓鑄、鍛造和擠壓三大工藝適用于不同類型的汽車金屬結(jié)構(gòu)件，在汽車輕量化領域中均有其應用前景。其中，壓鑄工藝可適應形狀更復雜的結(jié)構(gòu)件，其在汽車底盤系統(tǒng)、三電系統(tǒng)、車身中應用較多，未來預計仍將占據(jù)主導地位。

根據(jù)一國際市場研究公司，全球汽車用鋁壓鑄市場規(guī)模將由 2021 年的 610.5 億美金增長至2027 年的 875.4 億美金，年復合增長率將超過 6.19%，其中亞洲為增速最高的市場；全球汽車用鋁鍛造市場規(guī)模將由 2021 年的 404.9 億美金增長至2030 年的 677.5 億美金，年復合增長率約 5%；全球汽車用鋁擠壓市場規(guī)模將由 2021 年的 320.5 億美金增長至2027 年的 641.1 億美金，年復合增長率為 10.55%。由此

可見，全球汽車用鋁壓鑄的市場規(guī)模仍將繼續(xù)占領主導地位，并保持較好的復合增速。鋁鍛造和鋁擠壓則作為輕量化工藝組合里的有益補充，亦具有良好的未來增長前景。