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碳纖維材料將引領(lǐng)汽車行業(yè)新一輪變革
發(fā)布時(shí)間: 2023年04月12日




   近幾年,碳纖維在汽車行業(yè)的應(yīng)用引發(fā)行業(yè)廣泛關(guān)注。“假如說福特創(chuàng)建流水線生產(chǎn)是汽車行業(yè)的第一次革命,那么碳纖維+新能源可能是第二次汽車革命。”曾有市場(chǎng)人士發(fā)出如此感觸。
   據(jù)了解,車用碳纖維復(fù)合材料可用作汽車傳動(dòng)軸、板簧、構(gòu)架和剎車片等制件,能在減輕汽車重量的同時(shí)達(dá)到節(jié)能省源的結(jié)果。下面一組研究數(shù)據(jù)足以說明碳纖維應(yīng)用在汽車行業(yè)的優(yōu)勝性,相干研究數(shù)據(jù)表現(xiàn),目前鋼鐵材料約占車體重量的3/4,假如汽車的鋼材部件悉數(shù)由碳纖維復(fù)合材料置換,車體重量可減輕300kg,燃油服從進(jìn)步36%,二氧化碳排放量可減少17%。
   自2009年以來,中國延續(xù)7年蟬聯(lián)世界最大的汽車生產(chǎn)國和第一大汽車市場(chǎng),穩(wěn)居世界第一汽車大國。汽車制造業(yè)的欣欣向榮也給碳纖維材料帶來了發(fā)展機(jī)遇。
   2001年的時(shí)候,寶馬和大眾幾乎同時(shí)找到咨詢公司來做一個(gè)研究,將來20年內(nèi)什么技術(shù)會(huì)推翻現(xiàn)有汽車行業(yè)的格局。得出的結(jié)論是同等的,就是到2020年碳纖維成品成本會(huì)與鋁合金持平,從而推翻現(xiàn)有汽車產(chǎn)業(yè)格局。
   事實(shí)上,優(yōu)秀的性能或是碳纖維材料吸引寶馬、大眾等汽車巨鱷青睞的緊張因素。行業(yè)分析人士透露表現(xiàn),碳纖維比重不到鋼材料的四分之一,同時(shí)碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一樣平常都在3500Mpa以上,是鋼材料的七到九倍,并且23000~43000Mpa的抗拉彈性模量也遠(yuǎn)高于鋼材料。
   對(duì)于傳統(tǒng)汽車而言,面臨著越來越嚴(yán)苛的排放法規(guī),車身輕量化是必然趨勢(shì)。“輕量化是汽車行業(yè)很緊迫的要求,汽車行業(yè)原來用高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金等,在減重方面,高強(qiáng)度鋼相比鋼材可以減重5-25%,鋁合金相比鋼材可以減重40%,多向碳纖維相比鋁合金可以減重20%,假如是單向碳纖維相比鋁合金可以減重60%。”不難發(fā)現(xiàn),具備低密度、輕量化等特點(diǎn)的碳纖維材料已然成為亟需技術(shù)變革的汽車制造商們的首選材料。
   采用全碳纖維車身的BMW i3和i8可謂是碳纖維在汽車行業(yè)應(yīng)用中的代表作品。更有行業(yè)人士將BMW i3和i8稱作是汽車工業(yè)的一次革命。作為汽車巨鱷,寶馬早在2009年便與全球領(lǐng)先的碳成品廠商SGL集團(tuán)成立合資公司,專學(xué)生產(chǎn)車用碳纖維并向?qū)汃R公司供給碳纖維材料?,F(xiàn)實(shí)上,不僅寶馬實(shí)現(xiàn)了突破,奔馳、奧迪均已在碳纖維車身及部件的產(chǎn)品線睜開布局。并且這一趨勢(shì)已經(jīng)蔓延到國內(nèi),“國內(nèi)也有許多整車企業(yè)在嘗試運(yùn)用碳纖維。
   值得細(xì)致的是,目前發(fā)展態(tài)勢(shì)迅猛的新能源汽車或正成為碳纖維應(yīng)用的藍(lán)海市場(chǎng)。中汽協(xié)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表現(xiàn),2015年,我國新能源汽車販賣33.11萬輛,同比增加3.4倍。毫無疑問,2015年是中國新能源汽車的“井噴”年,但不容忽視的是,行業(yè)火爆背后關(guān)于如何進(jìn)步純電動(dòng)有續(xù)駛里程等題目日漸凸顯。
  對(duì)此,多位市場(chǎng)人士均透露表現(xiàn),通過使用碳纖維減重后可以解決新能源汽車?yán)m(xù)駛里程題目。碳纖維在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用也得到了行業(yè)內(nèi)權(quán)威專家、學(xué)者的廣泛關(guān)注。“剛結(jié)束的人大會(huì)議上,十三五規(guī)劃中提出到2020年必要500萬輛新能源汽車,而輕量化是新能源汽車進(jìn)步續(xù)航里程的必經(jīng)之路,估計(jì)屆時(shí)新能源汽車必要5-7萬噸碳纖維,市場(chǎng)空間很大。
在市場(chǎng)和技術(shù)催化下,國內(nèi)汽車廠家紛紛加快了輕量化純電動(dòng)新車型規(guī)劃,爭(zhēng)奪占有更多新能源汽車市場(chǎng)份額。這些預(yù)計(jì)在2017年至2018年陸續(xù)上市的車型,將大量采用汽車輕量化設(shè)計(jì)方案,這無疑將為碳纖維部件的應(yīng)用帶來廣闊的市場(chǎng)前景。中國必須把握汽車將來發(fā)展的趨勢(shì),若中國品牌汽車沒有提早布局,有可能被第二次甩飛。

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