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消費者對于續駛里程及充電時(shí)間非常敏感，因此輕量化對于新能源汽車(chē)尤為重要，隨著(zhù)未來(lái)新能源汽車(chē)不斷普及，充電設施陸續覆蓋，節能環(huán)保需求提高，新能源汽車(chē)輕量化市場(chǎng)空間非常廣闊。

汽車(chē)的輕量化是指在保持汽車(chē)的強度和安全性能不降低的前提下盡可能地降低汽車(chē)車(chē)身質(zhì)量。傳統汽車(chē)整車(chē)重量每降低10%，油耗降低6%~8%。我國在2020年和2025年燃料消耗目標值分別為5L/100km和4L/100km，2019年實(shí)際值為5.7L/100 km，距離目標值仍有差距，政策要求下使得主機廠(chǎng)加速輕量化布局。

眾所周知，新能源汽車(chē)對輕量化需求更為迫切，純電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)重量每降低10kg，續駛里程可增加2.5km。目前來(lái)看，特斯拉和蔚來(lái)的汽車(chē)輕量化引領(lǐng)行業(yè)，在材料、工藝和結構輕量化上都形成了自身獨有技術(shù)優(yōu)勢。

1. 特斯拉的輕量化布局

電池密度：特斯拉電池能量密度的提升賦予了 Model 3更長(cháng)的續駛能力，且應用單個(gè)容量更大的2170電池還可降低電池的使用數量，從Model S的7000多節降低到Model 3的4416節，電池節數的下降使特斯拉進(jìn)一步減重。

電池連接工藝：特斯拉電池模組里的電池連接方式比起傳統的電阻焊有著(zhù)質(zhì)的改變，與 Model S相比，Model 3上將正負極連接片從一整片鋁片連接變成了布局在電池組兩側，將兩面鋁片結合成了單面鋁片，減少鋁片使用量，降低電池重量。

電池包結構：減少模組使用，相較于Model S車(chē)型（電池包分為16個(gè)小模組），Model 3長(cháng)續航版的電池包則只有4個(gè)模組，更少的模組意味著(zhù)更少的電池包內部隔斷、電池組BMS、線(xiàn)束和散熱管路接口；電池殼結構變遷，與Model S專(zhuān)門(mén)設置電池殼保護電池不同，Model 3 的電池組安裝位置基本覆蓋了乘員艙，利用車(chē)身底部高強度鋼結構保護電池，電池包結構組件只用于承載電池包自身重量，相較Model S電池包減重125kg。

輕量化材料：目前鋁合金和高強度鋼仍然是輕量化材料的首選。車(chē)身支架上，特斯拉 Model S 采用了全鋁合金車(chē)身有效地降低了車(chē)身重量，Model 3 由于考慮到自身定位與成本控制更多采用了高強度鋼。2019國產(chǎn)Model 3采用鋼鋁混合車(chē)身，鋁材占比下降至21%，超高強鋼占比上升至15%；在高壓導線(xiàn)上，特斯拉使用高壓鋁導線(xiàn)，較相同載流量的銅導線(xiàn)相比減重 21%，且成本更低。

車(chē)身結構：特斯拉采用了不同的車(chē)身設計，Model 3取消了空氣室下板，由塑料件代替下板流水，減重效果達40%；車(chē)門(mén)無(wú)窗框設計相比于沖壓窗框減重65%；車(chē)門(mén)內板、前后車(chē)門(mén)內板不等料厚設計，優(yōu)化車(chē)門(mén)下沉，可實(shí)現減重效果。

先進(jìn)工藝使用：特斯拉不同部分的零件使用了不同的先進(jìn)工藝，在碰撞吸能的位置（如前縱梁、A 柱、B 柱、后縱梁等）采用熱沖壓鋼板工藝，提高了強度且減輕了重量。Model 3在側碰吸能的位置如車(chē)地板橫梁采用超高強度鋼輥壓成型工藝，比沖壓件減重17%以上。

2. 蔚來(lái)的輕量化布局

鋁制車(chē)身：蔚來(lái)ES8車(chē)身運用了諾貝麗斯先進(jìn)的汽車(chē)鋁合金，全鋁車(chē)身比傳統鋼制車(chē)身降低了約40%的重量，最終實(shí)現白車(chē)身重量?jì)H為335 kg。ES8還采用了麥格納為其所設計、制造的全鋁前/后副車(chē)架；同時(shí)蔚來(lái)ES8在底盤(pán)和懸掛系統全部采用鋁合金材質(zhì)，車(chē)身用鋁率達到95.8%，為全球最高。

先進(jìn)連接技術(shù)：為了應對鋁合金材質(zhì)本身延展性差、形變難以恢復等特點(diǎn)，蔚來(lái)采用多種先進(jìn)連接技術(shù)。包括熱融自攻鉚接、自沖鉚接、鋁點(diǎn)焊、冷金屬過(guò)渡弧焊、結構膠、激光焊接、高強度抽芯拉等先進(jìn)連接技術(shù)。

高密度電池：蔚來(lái)ES6電池類(lèi)型是三元鋰電池，供應商是寧德時(shí)代，ES6車(chē)型都可以選裝容量更大的84 kWh液冷恒溫電池組（ES8電池組為70 kWh），單體電芯能量密度為 170 Wh/kg，NEDC 綜合工況下的續駛里程超過(guò)了510 km 。較大的電池容量有效地減少了電池包本身帶來(lái)的重量。

輕量化電池殼：德國西格里碳素公司已與蔚來(lái)達成合作，將為蔚來(lái)研發(fā)碳纖維增強型塑料（CFRP）電池外殼原型，該電池外殼比傳統的鋁或鋼制電池外殼輕40%，具有高剛性，而且比鋁的熱導率低200倍。采用該材料的電池包后不僅可為蔚來(lái)旗下電動(dòng)車(chē)型減輕一定的重量，還會(huì )給換電帶來(lái)便利。

傳統車(chē)企在新能源汽車(chē)輕量化方面的布局近年來(lái)，除了新能源汽車(chē)造車(chē)新勢力，傳統車(chē)企也逐步進(jìn)入新能源汽車(chē)賽道。同時(shí)憑借本身在造車(chē)方面的技術(shù)積累和資金優(yōu)勢，傳統車(chē)企在新能源汽車(chē)輕量化方面也有著(zhù)不錯的表現。

例如：

大眾汽車(chē)在其全新的新能源汽車(chē)平臺MEB中使用全新的車(chē)身布局，將電池與電機融入車(chē)身底架，采取平板式電池模組放置于車(chē)軸兩側，同時(shí)采用鋁合金材質(zhì)作為電池殼保護電池，減少電池包重量推動(dòng)輕量化。

比亞迪是國內重要的傳統燃油車(chē)廠(chǎng)商，同時(shí)也是重要的新能源廠(chǎng)商，在新能源汽車(chē)輕量化方面有較大優(yōu)勢。比亞迪在其e平臺上將電機、電機控制集為一體，有效降低了車(chē)身體積與質(zhì)量。其中重量下降25%，功率密度卻提升20%。

總體來(lái)看，特斯拉和蔚來(lái)汽車(chē)作為新能源汽車(chē)的領(lǐng)軍車(chē)企，其輕量化應用具有標桿效應，國內車(chē)企除比亞迪之外，北汽新能源、吉利汽車(chē)等也紛紛緊跟輕量化進(jìn)程節奏，在材料、工藝和結構輕量化上均加速布局與應用。

目前來(lái)看，特斯拉和蔚來(lái)的汽車(chē)輕量化引領(lǐng)行業(yè)，在材料、工藝和結構輕量化上都形成了自身獨有技術(shù)優(yōu)勢。

（本文完）

來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )

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