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新能源汽车加速发展,碳纤维产业将迎来怎样的机遇和挑战

日期:2016年9月2日 15:17

 

  碳纤维材料在汽车领域的普及应用一直是业界的难题,同时有拥有惊人的发展趋势。近年来随着新材料技术的发展,使得新材料在汽车行业的全面普及日益成为可能。其中,宝马量产i3车型得到市场认可,充分验证了低成本快速成型碳纤维车身量产技术的可行性和经济性。

  实际上,不仅宝马实现了突破,国际三大豪华车品牌奔驰、宝马、奥迪均已布局碳纤维车身及部件的产品线。国内汽车企业也已经开始进行试点应用的布局,因为中国汽车消费市场趋于成熟,按乘用车平均使用年限为8-10年计算,对于二次购车及以上的用户,新购汽车将会越来越向中高端车型(或等同于中高端车型配置)靠拢,国际豪华车品牌的带动作用明显。

  在市场和技术催化下,北汽、上汽、比亚迪、上海蔚来等国内汽车厂家加快了轻量化纯电动新车型规划,以占据更多新能源汽车市场份额。这些预计在2017年至2018年陆续上市的车型,将大量使用类宝马的汽车轻量化设计方案,为碳纤维部件的应用带来广阔的市场前景。

一、碳纤维材料用于汽车领域优势明显

  首先,尽管性价比表面看上去目前尚不高,但性价比不仅仅是碳纤维部件与传统材料部件的简单对比。碳纤维车身及金属平台的混合车身结构对比传统汽车车身结构而言,可以做到模块化、集成化,大大减少零件种类,减少工装投入,缩短开发周期。

  其次,第三阶段油耗标准已全面执行(企业平均油耗6.9L/百公里)。2016年开始导入第四阶段油耗标准,2020年企业平均油耗降至5L/百公里,政府将会严厉处罚不达标企业,据权威测算,以长安福特2015年产销量及油耗计,将会受到8亿元的罚款。当前,中国汽车企业短期内难以实现发动机升级,为使企业油耗达标,汽车轻量化迫在眉节,相较于底盘件的复杂工况及性能要求,碳纤维车身的应用是车身轻量化的最有效途径。
  再次,碳纤维车身因其材料本身的高科技含量属性,对于汽车所带来的市场宣传效应也是不可估量的。

  综上所述,综合性价比方面,碳纤维材料车身在集成车身结构、减少工装投入、缩短开发周期及市场宣传方面相较传统车身有较大的优势,随着国产原材料成本的逐渐下行,2020年前碳纤维车身部件将会实现规模化应用。尤其对于新入新能源汽车企业,应用碳纤维车身不仅可以节约冲压、焊装生产线及模、夹具的投入,减轻固定资产占资配比,优化企业资产配置结构,在企业的市场宣传上也更具影响力。政府对于新能源汽车的补贴政策将逐步从产业链下游的销售补贴过渡到产业链上游的研发环节,这也同样会促进企业对于新技术的研发投入及应用,碳纤维车身对于汽车轻量化的贡献之大,也促使各企业纷纷加大研发及应用的实现。

二、发展趋势

  根据碳纤维材料在航空航天领域的发展史来看,经过8-10年左右的研发和应用,才奠定了从无到有的技术基础。目前国际上汽车用碳纤维技术前期起步阶段用了5-8年,并且3-5年左右就会出现新一代技术,新技术大规模应用在2-3年左右。可喜的是,中国企业在碳纤维领域走在了世界前列,成为中国制造企业另一张难得的名片。

  在节能环保趋势以及国家政策大力支持下,国内新能源汽车市场前景广阔。按照到2020年新能源汽车产销保有量200万辆计算,如应用碳纤维部件的车型占10%,用量30件/辆,到2020年国内新能源汽车应用碳纤维部件需求量将达到每年600万件,成为全球汽车碳纤维部件最大消费国。

 

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