汽車減重節(jié)能催生巨大蛋糕

業(yè)界普遍認為，汽車的輕量化是降低排放、節(jié)約能源的有效途徑。而這不僅限于傳統(tǒng)汽車，日前，接受《證券日報》記者采訪的康得復材常務副總裁張保 平介紹，由于電池技術等方面限制，現(xiàn)在的新能源汽車行駛里程相對較短，因此國內相關政策要求，到2017年新能源汽車通過應用新材料實現(xiàn)車身減重25%、 到2020年實現(xiàn)車身減重30%的目標。

在張保平看來，要實現(xiàn)上述車身減重目標，碳纖維復合材料的大量應用是目前唯一的選擇。“而2016年可以說是中國碳纖維復合材料應用4.0時代的元年。”張保平稱。

契合汽車減重需求

碳纖維優(yōu)勢凸顯

之 所以把2016年稱為“中國碳纖維復合材料應用4.0時代的元年”，張保平解釋，“每年法國巴黎JEC國際復合材料展覽會，是復合材料發(fā)展方向的風向標。 與此前多以原材料、設備及工藝技術的展示為主不同，今年JEC展會則以適用于批量生產復合材料汽車部件的解決方案居多，且各種汽車碳纖維部件的展品數(shù)量大 大超越往屆。由此可見，碳纖維復合材料在汽車行業(yè)的應用已經成為熱點。此外，寶馬在擁有全碳纖維結構乘員艙的i3和i8批量投產后，又于2015年推出了 碳纖維和金屬混合結構車身的新BMW7系，為普通汽車輕量化提供了更多的解決方向，也將極大促進碳纖維輕量化的發(fā)展速度”。

在國內，根據(jù)我國十三五規(guī)劃及《中國制造2025》，2025年，中國新能源汽車年銷量將達到汽車市場需求總量的20%，約500萬輛。加之傳統(tǒng)汽車的巨大市場，促使我國碳纖維行業(yè)迅速興起。

KDX歐洲復合材料研發(fā)中心教授KlausDrechsler向《證券日報》記者介紹，碳纖維較早應用于F1賽車，由于碳纖維車身較輕，抗沖擊能力強，大大降低了賽事中的重傷事故。

近 年來寶馬的i3、i8和新7系的出現(xiàn)，更是掀起了全球汽車碳纖維輕量化的大潮。“相比傳統(tǒng)車用材料，碳纖維具備得天獨厚的優(yōu)勢。”KDX-Roding歐 洲汽車設計中心聯(lián)合總裁RobertMaier向《證券日報》記者介紹，“碳纖維具有更高的比強度、比剛度，不僅帶來節(jié)省能源、增加續(xù)航里程，提升性能的 好處，還可以提高車輛的舒適性、穩(wěn)定性、安全性和可靠性。”

據(jù)悉，車重每減小10%，油耗可降低6%-8%，排放量可降低5%-6 %，0km/h-100km/h加速性可提升8%-10%，制動距離縮短2m-7m；車身輕量化后整車重心可實現(xiàn)下移，提升了汽車操縱穩(wěn)定性，碳纖維還具 有極佳的能量吸收率，碰撞吸能能力是鋼的6倍-7倍、鋁的3倍-4倍。

這除了進一步保證汽車運行的安全、穩(wěn)定外，碳纖維還具有更高的震動阻尼，可提高整車疲勞強度?；诂F(xiàn)有的碳纖維成型工藝，可使車身開發(fā)實現(xiàn)集成化，大大減少了零件的種類，減少裝配難度和工作強度。

成本仍是阻礙

國內碳纖維產業(yè)謀突破

當然，中國的碳纖維行業(yè)也面臨不少的問題，首先，與金屬材料相比，碳纖維材料更貴，這制約了其在汽車領域的應用發(fā)展，尤其是對于低端汽車品牌而言，價格波動十分敏感。

康 得復材副總裁何鵬博士坦言，碳纖維最大的問題仍然是成本。他向《證券日報》記者介紹，“當然我們也要從多方面來看，比如，材料費用與金屬相比，確實成本比 較高，但與此同時，我們可以運用碳纖維的優(yōu)點進行整個車的集成設計。換言之，如果我們只用一點一點碳纖維替換，成本上不具有優(yōu)勢，而如果有好的設計，我們 可以把傳統(tǒng)金屬車身250個到300個零部件縮減到50個到60個，那么，這樣我們就節(jié)約了很多制造、組裝過程”。

從產業(yè)角度來 看，中國碳纖維輕量化產業(yè)發(fā)展也面臨多重挑戰(zhàn)。首先，在設計方面，國內人才和資源比較少，特別是從事過碳纖維汽車量產部件設計的人才非常缺乏。其次，在生 產工藝方面，傳統(tǒng)的航空航天領域的工藝，生產效率低，產品一致性差，無法滿足汽車規(guī)模化生產的要求。還需要特別指出的是，汽車碳纖維零部件生產需要研發(fā)、 設計、大規(guī)模生產的一體化能力，要求企業(yè)擁有非常高的綜合實力。

何鵬博士介紹說，對于這些問題，“我們整合了全球優(yōu)勢資源，打造了從碳纖維、輕量化設計、材料工藝研發(fā)、規(guī)模生產技術保障到4.0版智能化制造工廠，給客戶提供全方位的碳纖維輕量化整體解決方案。”

具 體而言，何鵬博士介紹，與研究水平世界領先的德國慕尼黑工業(yè)大學碳纖維復合材料研究所合作建立康得新歐洲復合材料研發(fā)中心；2015年，康得集團與德國 GFG公司就投資4.5億歐元建設“新能源電動汽車碳纖維復合材料車體以及部件產業(yè)化項目”簽署協(xié)議。而早在此前的2013年，康得集團就開始在河北廊坊 建設了年產5100噸高性能碳纖維的生產基地——中安信科技有限公司。

對于生產工藝，何鵬博士介紹說：在編織上，我們采用國際一流 的多軸向經編設備和編織設備，工作效率遠超國內設備；HP-RTM工藝全自動化生產線是來自歐洲的最新型設備，產品尺寸精度高且穩(wěn)定，生產周期更短；濕法 工藝采用歐洲先進的自動化生產線設備，整個成型周期在3分鐘以內；康得復材Surface-RTM工藝可以進行批量化生產，該技術可使得零件達到A級表 面，無需進行表面處理直接噴涂面漆，大大節(jié)省后續(xù)的周期和成本。

生成海報

免責聲明：本網站內容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網站出現(xiàn)的信息，均僅供參考。本網站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性，但不保證有關資料的準確性及可靠性，讀者在使用前請進一步核實，并對任何自主決定的行為負責。本網站對有關資料所引致的錯誤、不確或遺漏，概不負任何法律責任。任何單位或個人認為本網站中的網頁或鏈接內容可能涉嫌侵犯其知識產權或存在不實內容時，應及時向本網站提出書面權利通知或不實情況說明，并提供身份證明、權屬證明及詳細侵權或不實情況證明。本網站在收到上述法律文件后，將會依法盡快聯(lián)系相關文章源頭核實，溝通刪除相關內容或斷開相關鏈接。