如何解決新能源乘用車(chē)的“里程焦慮”，車(chē)身輕量化提高續(xù)航里程正成為解決之道。

研究表明，汽車(chē)質(zhì)量減輕10％，油耗可降低6％-8％，燃油效率提高5.5%，噪音也可以降低2個(gè)分貝。對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，車(chē)身輕量化則顯得更為迫切并具有現(xiàn)實(shí)意義。

“電動(dòng)汽車(chē)電池一次性充電能力的局限性限制了其續(xù)航里程，而通過(guò)車(chē)身輕量化可以有效提高能源的使用效率，從而提高其續(xù)航里程。”日前，山東省科學(xué)院新材料研究所輕質(zhì)高強(qiáng)金屬材新團(tuán)隊(duì)主任周吉學(xué)接受經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。

世界第一輛全鎂車(chē)身骨架電動(dòng)客車(chē)示范車(chē)的問(wèn)世，實(shí)現(xiàn)了客車(chē)車(chē)身骨架（底盤(pán)除外）的鎂合金輕量化，油耗大大降低。這輛電動(dòng)客車(chē)由山東省科學(xué)院新材料研究所科研人員研制，并與臨沂沂星電動(dòng)汽車(chē)有限公司簽署委托協(xié)議進(jìn)行了鎂合金輕量化電動(dòng)客車(chē)示范車(chē)加工制造。

整車(chē)骨架只有226Kg

這輛電動(dòng)客車(chē)車(chē)身長(zhǎng)8.3米，共24座，從外觀(guān)上看與普通客車(chē)無(wú)異。可是，它的車(chē)身材質(zhì)卻非同一般。

據(jù)介紹，眼前的這輛車(chē)整車(chē)骨架用鎂合金材料，只有226Kg左右，相對(duì)于鋼鐵材料，車(chē)身骨架減重約780Kg，達(dá)70%以上；相對(duì)鋁合金材料，車(chē)身骨架減重約110Kg，達(dá)30%以上。

輕巧的身材也決定了其優(yōu)越的節(jié)能特點(diǎn)，“整車(chē)運(yùn)行期間耗電量343Wh/km（開(kāi)空調(diào)，乘坐7人），相對(duì)于純鋁車(chē)身電動(dòng)客車(chē)，續(xù)航里程由255公里提高到270公里，提高5%左右，制動(dòng)距離降低27%左右。并且車(chē)外噪音降低約7%，車(chē)內(nèi)噪音降低約13%。”指著這輛標(biāo)有“山東省科學(xué)院創(chuàng)新工程鎂鋁合金輕量化電動(dòng)客車(chē)”字樣的電動(dòng)客車(chē)，周吉學(xué)對(duì)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者介紹說(shuō)。

汽車(chē)輕量化并非單純減重那么簡(jiǎn)單，而是需要保證強(qiáng)度和安全性作為前提。“所以，即使是一個(gè)很小的零部件輕量化，也往往需要經(jīng)過(guò)研發(fā)人員數(shù)年的反復(fù)論證和實(shí)驗(yàn)。”周吉學(xué)說(shuō)。這輛車(chē)則充分考慮了安全性和強(qiáng)度，通過(guò)了多項(xiàng)安全性和抗撞擊測(cè)試，對(duì)乘車(chē)人而言，無(wú)需擔(dān)心身輕不耐撞。

其實(shí)，輕量化減重的也只是車(chē)架，底盤(pán)是不受影響的。“底盤(pán)還有好幾噸重呢，不會(huì)頭重腳輕。”周吉學(xué)對(duì)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者關(guān)于乘車(chē)安全的擔(dān)憂(yōu)解釋說(shuō)。

為解決制約電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵共性技術(shù)問(wèn)題，2013年省科學(xué)院新材料研究所設(shè)立了院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展電動(dòng)客車(chē)用鎂合金材料輕量化基礎(chǔ)研究工作，2015年山東省科學(xué)院設(shè)立院重大創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)“純電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”，并結(jié)合山東省鎂產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求和省內(nèi)電動(dòng)客車(chē)發(fā)展基礎(chǔ)，首次提出了電動(dòng)客車(chē)鎂合金輕量化的項(xiàng)目，建有“山東省輕質(zhì)高強(qiáng)金屬材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”和“山東省汽車(chē)用鎂合金輕量化材料示范工程技術(shù)研究中心”。

今年5月23日，該項(xiàng)成果獲得國(guó)際鎂業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)出的“2017年國(guó)際鎂業(yè)卓越產(chǎn)品大獎(jiǎng)”，是該年度中國(guó)鎂業(yè)科研院所高校及企業(yè)獲得的唯一一項(xiàng)大獎(jiǎng)。

2020年量產(chǎn)首期投放市場(chǎng)100輛

在能源緊缺、環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重的今天，新能源汽車(chē)（尤其是電動(dòng)汽車(chē)）已成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向，被列為國(guó)家“十二五”“十三五”重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)之一。

汽車(chē)輕量化始于發(fā)達(dá)國(guó)家，最早由傳統(tǒng)汽車(chē)巨頭引領(lǐng)，經(jīng)過(guò)發(fā)展已形成一定規(guī)模。中國(guó)汽車(chē)輕量化起步雖然不足10年，但借助新能源汽車(chē)崛起的契機(jī)，對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家呈現(xiàn)趕超之勢(shì)。

新能源車(chē)輕量化已成為行業(yè)發(fā)展的重要路徑。2016年中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)年會(huì)發(fā)布了節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖，對(duì)2020-2030年新能源車(chē)能耗、續(xù)航里程以及制造材料等因素進(jìn)行規(guī)劃，輕量化將是未來(lái)新能源汽車(chē)發(fā)展的重點(diǎn)方向。

作為國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)大省，山東省共獲批5個(gè)新能源汽車(chē)示范城市。臨沂市作為國(guó)家2014年獲批的新能源汽車(chē)示范城市之一，擁有山東沂星電動(dòng)汽車(chē)有限公司、新大洋電動(dòng)車(chē)有限公司等國(guó)家工信部汽車(chē)產(chǎn)品公告內(nèi)企業(yè)，電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在臨沂得到長(zhǎng)足發(fā)展。

經(jīng)測(cè)算，我國(guó)在未來(lái)3年汽車(chē)輕量化材料市場(chǎng)規(guī)模將逼近5000億元，其中僅在新能源汽車(chē)領(lǐng)域?qū)碛?50億元市場(chǎng)規(guī)模。對(duì)于鋁合金和鎂合金，上述中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)年會(huì)中給出的規(guī)劃是，至2020年單車(chē)用量分別達(dá)到190kg和15kg。按照鋁合金4萬(wàn)元/噸、鎂合金10萬(wàn)元/噸的市場(chǎng)價(jià)格計(jì)算，2020年金屬合金的市場(chǎng)空間超過(guò)2700億元，其中新能源汽車(chē)領(lǐng)域達(dá)到180億元。

“鎂合金材料是目前最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，密度只有鋁合金材料的2/3左右，鋼鐵材料的2/9左右，具有優(yōu)良的綜合性能，是減重、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)異材料，通過(guò)鎂合金零部件的使用，是實(shí)現(xiàn)車(chē)輛輕量化目標(biāo)的理想選擇。”周吉詳說(shuō)。

鎂合金做材料，會(huì)不會(huì)使得成本大幅增加？據(jù)了解，此款鎂合金車(chē)身電動(dòng)客車(chē)較同等車(chē)型的成本增加在2%左右，相比之下，長(zhǎng)期的節(jié)能性還是優(yōu)勢(shì)明顯。

值得關(guān)注的是，山東省具有豐富的鎂資源和良好的鎂產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，鎂產(chǎn)業(yè)是我國(guó)也是山東省主力發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，同時(shí)山東省是新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)大省。

據(jù)周吉學(xué)透露，在繼首輛全鎂車(chē)身骨架電動(dòng)客車(chē)示范車(chē)之后，新材料研究所將聯(lián)合臨沂沂星電動(dòng)汽車(chē)有限公司、中通客車(chē)控股股份有限公司等國(guó)內(nèi)15家單位，重點(diǎn)推進(jìn)全鎂車(chē)身骨架電動(dòng)客車(chē)的量產(chǎn)，并將于2020年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，首期投放市場(chǎng)100輛。