杨宇威：北汽的轻量化发展趋势将是多材料混合

未来5-10年，将迎来全球汽车产业重组和转型升级的重要战略机遇期，轻量化已成为“十三五”期间我国新能源汽车重点专项布局方向之一。在此背景下，6月24日，第一电动网在北京举办电动汽车轻量化沙龙，现场北汽新能源技术部副部长杨宇威表示，截止到21世纪的前十年，因为配置要求的不断上升，导致整个汽车行业的车身重量在增加，因此轻量化的发展对于降低油耗就显得至关重要。他表示，车身减重10%，平均减少燃油量大概6%到8%，对于电动车的电耗也差不多，除了这些点，轻量化对它的经济性、动力性，还有制动性等等，都还有很多的帮助。

北汽新能源技术部副部长杨宇威

轻量化的发展不只是在材料

而在追求轻量化的发展过程中，其实材料只是其中一部分。杨宇威强调，我们叫做三位一体：轻量化的设计，轻量化的材料，轻量化的工艺。每个材料都有自己的优点、缺点。不光是从材料来讲，从最大方面来说，对金属材料和非金属材料来对比，非金属材料有一点叫做各向异性，而金属材料是各向同性，复合材料一般强调可设计性，需要在哪个方向让它的强度更高，就可以设计它，这是它的一个优点。例如，复合材料可以通过注塑的方式，还可以通过模压，能成型相对复杂的材料。它对于模块化，或者减这个零部件的数量是有效的；金属材料铝合金，比起来钢板是轻很多。但不是每个地方都能用到。不管是拉伸强度还是弯曲强度较之钢板是要低的，但通过设计、有限源分析，单单从材料特性的角度，铝合金一般是比钢板它的延展性要差一些的，所以让它做一些溃缩吸能，它的脆性是缺点。

在全铝车身领域的发展，杨宇威认为从难度来讲不是多难，他强调全铝主要指是车身框架，而外板四门两盖一换，不算全铝车身。但是它主要的困难在成本， 一般钢质的车身，一个车身的成本大致是在5000到7000元，如果用铝合金会翻三到五倍。所以成本和技术性能的一个平衡，是最主要的一个原因。据了解，北汽新能源今年年底将有一款全铝车身新能源车上市。同时，北汽在这方面要用新的工艺，建新的工厂，铝合金或者新结构的工厂设在常州。

发展轻量化是解决里程焦虑的重要手段

对于车主来说，轻量化给他带来的好处是不明显的：车重减少100公斤，油耗只能百公里降低0.3升到0.6升。百公里只能省下1.8到3.6块。对于车主来讲是非常不敏感的。但是这个对于传统车的企业，如果不做轻量化，按照国家政策车没法卖。同样对于新能源车，它比传统车对于轻量化的需求更加迫切，不光是针对主机厂，对消费者也是同样。因为它的动力系统还是有区别的，对于同级别的车，新能源车比传统大致重30%以内。如果重5%，这就是国际先进水平了。重到15%、10%这些就一般水平；如果在20%以上就是差水平。而车重增加后装的电池少从而续航里程就短，导致里程焦虑。因此，通过轻量化解决里程焦虑是一个非常重要的手段。

另外，如果在汽车碳纤维的应用是外覆盖件而非承力件，这就没有发挥材料的优势。外覆盖件方面，为什么不用工程塑料呢？工程塑料的密度比碳纤维更轻，而且也能满足需求。像smart、i3都在用这个，其中i3内部用的是碳纤维的车体，外部用的是工程塑料，都能达到轻量化目的。

北汽新能源发展的是多材料混合方向

产业方面，杨宇威表示碳纤维的生产需要一个共成长的过程，就是主机厂去承担一定的成本上升，汽车企业需要的就是满足我这个原料的性能要求成本可控。杨宇威认为完全量产化的碳纤维零部件完全可以在汽车上应用，而且北汽新能源就是在做承力件。他说道，为什么要照着i3的技术路线呢？7系这种技术路线一、两年内完全量产、应用。B柱、侧围用到了碳纤维，按照这个技术路线完全可以把这些承力件用到，而且北汽现在也在确确实实朝这条路走。像i3这种类型的车，成本太高，但7系类似这种复合材料进行局部，多材料的混合应用绝对是一个方向。

中国现在的应用是一个到钢铝混合应用的阶段，大部分还是用钢。整体同国际上的趋势，大致分成钢质车身发展到钢铝混合，最后发展到多材料。从全碳的角度，中国现在处于一个钢铝混合的初级阶段。底盘的一些件开始用铝，并且有一些已经比较成熟了，但是车身还是在一个尝试的过程中。对于不同汽车厂家，趋势可能不一样，有些可能就往全铝方向发展。从北汽的角度就是后面发展的是一个多材料混合的趋势，可能以后这个铝合金的用量会逐步增大，甚至有可能它的百分比会超过钢，但是高强钢和超高强钢是不会被取代的。

还有国家也在提倡用镁合金，因为铝的定价应该说是世界上差不多已经稳定，中国作为产镁大国是有定价权的，所以镁合金也有一定的应用前景，当然复合材料的应用上它会逐步提高，而且这个速度会比较快。