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简述跨国车企在碳纤维车用领域的研发和应用布局

来源:宝鄂实业    2019-04-16 16:44    点击量:

相关调研发现,跨国车企在碳纤维车用领域的研发和应用布局已经远远走在前列。

 

1.国外企业

 

1)GMCorvette

 

碳纤维应用于汽车材料的历史最早可以追溯到1953年,世界第1台纤维增强复合材料汽车——GMCorvette制造成功。

 

2)美国通用汽车公司

 

美国通用汽车公司1992年展出了由碳纤维复合材料制造车身的超轻概念车,车身质量为191.0kg,整车质量降低68%,节油40%。

 

通用GMCorvetteStingray概念车

 

3)兰博基尼

 

兰博基尼汽车2011年推出了Murciélago替代车型,该车采用了全碳纤维复合材料单壳体车身,质量仅有145.5kg。

 

4)宝马集团

 

宝马集团凭借十多年的深入研究以及工艺、材料、设备和工具的优化,以及在量产车中使用碳纤维增强复合材料(CFRP)积累的经验,成为目前唯一掌握在大规模生产中使用碳纤维增强复合材料(CFRP)科技的汽车制造商,车用碳纤维的年产能将达到9000吨,在这一领域具有绝对优势。2011年,BMW正式发布出行新纪元的BMWi子品牌,车身使用轻重量、高强度的碳纤维增强复合材料制造,预示着豪华汽车将进入“碳纤维”时代。装备碳纤维复材车身的宝马i3成功商业化,开启了碳纤维汽车轻量化应用大门。其全碳纤维承载式车身总重只有112.2公斤。号称“宝马有史以来技术最先进的车型”的宝马i系将再引领业界汽车发展的潮流。其车型的4门两盖也都是复材(外板-工程塑料,内加强板-玻纤碳纤增强)材料制成。目前,碳纤维复合材料制成的车身结构件已在德国宝马公司开发的Z-9和Z-22系列中大量采用。预测今后宝马在CFRP(碳纤维增强复合材料)的应用方面会继续领先。

 

宝马以外的欧洲各大汽车厂商也将陆续在每年2万~5万辆生产规模的量产车上采用CFRP。德国大众汽车公司的“2L车”CC1研究项目,碳纤维复合材料用于车身的比例高达45%。通用汽车公司采用碳纤维复合材料制成的Chevrolet。CorvetteZ06纪念版轿车的发动机罩盖,质量仅9.3kg。福特和保时捷的发动机罩也全部采用了碳纤维复合材料,在安全性不降低的前提下获得了极高的轻量化效果。

 

毫无疑问,碳纤维快速成型工艺的突破、原料成本的下降、新能源汽车车身经量化的迫切需求,三个因素共同推动全球新能源汽车碳纤维车身轻量化应用进入快速增长的阶段。

 

各大汽车企业纷纷与碳纤维巨头合作,布局碳纤维轻量化业务。2015年全球碳纤维汽车市场需求量约8700吨,预计未来几年,年均增速21%,到2020年需求量将超过2万吨,将成为增长最快和需求最大的领域之一。

 

2.国内企业

 

与国外巨头相比,国内车企在碳纤维领域的应用尚处在初期研发、小规模应用的阶段,原因在于:目前,碳纤维复合材料成本高昂、批量化制造工艺和装备缺乏等因素严重制约了其在汽车领域的大规模应用。但仍有为数渐多的国内新能源汽车企业和碳纤维复合材料企业正加速在车用碳纤维材料领域的布局。

 

1)奇瑞汽车

 

2014年,奇瑞汽车率先在北京市场推出了新能源汽车,这是一款由奇瑞和中国科学院联合打造的新能源汽车产品,由碳纤维复合材料构成的车型非常的流畅与人性化。

 

2)北汽与康得集团

 

北汽与康得集团一直有深度战略合作:北汽的纯电动汽车ARCFOX-1,其车体的上车体为康得复材设计开发的国内首创的整体成型碳纤维复合材料上车体;BJ80SUV则采用了碳纤维前机盖,开创了国内汽车碳纤维轻量化部件大批量应用的先河。2017年4月,康得复材与北汽集团签订中国首个碳纤维部件量产订单。

 

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