国内油价近日全面破“8”,高油价时代,插电式混合动力、纯电动车等可以“淡定”面对油价的新能源选择,再次成为汽车业关注的焦点。
值得关注的一个问题是,在我国目前对新能源汽车重点技术“抓手”的规划中,对电机、电控、电池三大部分比较重视,然而在车身轻量化方面尚无大的突破,这急需引起各方注意,并尽早统筹规划。
车身轻量化对于传统内燃机汽车节约能源、减少废气排放十分重要。资料显示,若整车重量降低10%,燃油效率可提高6%-8%;车辆每减重100公斤,二氧化碳排放可减少约5克/公里。
前不久,记者在慕尼黑参观了宝马兰茨胡特工厂。兰茨胡特工厂作为电动交通和轻质车身结构的技术支持中心,在宝马集团生产网络中发挥着重要的作用。该工厂的碳纤维强化塑料(CFRP)车间从事材料、工艺开发以及高科技超轻碳纤维强化塑料材料的制造。
实际上,碳纤维强化塑料在汽车零部件生产方面的应用可以追溯到大约10年前。但是由于成本居高不下,仅仅在传统内燃机高性能车的车顶等部位使用。而随着电动汽车对车身轻量化提出更高的要求,以平衡增加的几百公斤电池包的重量,碳纤维强化塑料逐渐有了从不起眼的配角变成主角的可能。它在整个车身上的使用将从根本上改变传统内燃机汽车对钢板和镁、铝等轻质金属的依赖。
据宝马负责CFRP项目的相关部门负责人介绍,常规材料难以与碳纤维强化塑料相比。这种特殊的复合材料结合了许多独特的优点,它由塑料基体(树脂)包围的碳纤维组成,坚固又非常轻巧,比钢轻约50%,但表现出同等或更好的性能,而且这种材料还具有耐腐蚀性。
安全性方面,CFRP有着出众的能量吸收能力,因此非常耐碰撞。与车用钢板不同,这种特殊材料还可以在某一个方向表现出与钢板一样的强度,另一个方向却有很好的可弯曲性。
值得关注的是,在使用这种材料的过程中,宝马已发展出将分离的生产废料回收成工业等级质量原材料的做法,这个系统在世界上尚属首次使用,可以将相当大比例的碳纤维废料返回到生产中。通过特殊的提炼工艺,这种材料甚至可以被用来作为主要原料的替代品。
记者认为,展望未来的电动汽车时代,碳纤维车身技术不仅仅是一个小范围应用的材料,更是一种重要的车身轻量化的前瞻技术,也是将影响到未来汽车设计的前沿技术,将为车身材料的进化带来革命性的影响。下一步,需要观察其在量产后应用中的表现以及维修成本等,而其价格伴随产量扩大带来的摊薄效应到底有多大,将影响到这项前瞻技术的普及速度。
记者注意到,目前,国内一些自主品牌企业已经认识到车身轻量化课题的重要性。例如,奇瑞汽车已经联合德国拜耳材料科技(中国)有限公司,联手创建了汽车轻量化联合实验室,共同研发前沿材料技术。下一步,还应当充分发挥国内研究机构、汽车协会等的作用,在车身轻量化技术研发、应用方面加速突破。
(责任编辑:苏秀)