摘要：汽車輕量化，已經(jīng)不是一個新鮮的詞匯，隨著我國新能源汽車的普及，輕量化觀念也隨著新能源車的普及，逐漸為公眾所知。而鋁材料作為汽車材料應(yīng)用一部分，在汽車輕量化方面，起著關(guān)鍵的作用。尤其是對能源結(jié)構(gòu)對外依存度較高的我國，更具有戰(zhàn)略性的意義。

　　從國內(nèi)石油的消費構(gòu)成來看，根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計分析的結(jié)果，中國所進口石油的1/2用于汽車燃油消費。降低傳統(tǒng)燃油車汽車燃油消耗和發(fā)展新能源汽車已成為國家戰(zhàn)略。輕量化是降低汽車能耗的最有效的手段，其技術(shù)水平已成為產(chǎn)品核心競爭力的重要組成部分。

　　環(huán)保政策不斷升級為鋁制材料應(yīng)用創(chuàng)造良好環(huán)境

　　在政策方面，“國六”的最新尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)以及乘用車燃料消耗量限值等系列政策的出臺，迫使汽車主機廠主動進行鋁合金輕量化。同時，國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》發(fā)展規(guī)劃中已明確將節(jié)能與新能源汽車作為十大重點發(fā)展領(lǐng)域之一，并將汽車輕量化技術(shù)作為一項共性技術(shù)進行重點發(fā)展，鋁合金大批量應(yīng)用趨勢不可阻擋；在市場方面，中國汽車保有量世界第一，雖然受鋁合金成本和應(yīng)用技術(shù)水平的限制，國內(nèi)自主品牌的汽車主機廠用鋁起步較晚，但輕量化需求特別強烈，已在發(fā)動機隔熱罩、散熱器、油箱等非承力結(jié)構(gòu)以及發(fā)動機缸體、缸蓋、變速箱以及輪轂等部位選用了鋁合金，而且在新能源領(lǐng)域，全鋁汽車已經(jīng)出現(xiàn)并投放市場，伴隨著鋁合金及其應(yīng)用技術(shù)的進步，汽車用鋁的萬億市場將快速爆發(fā)。

　　鋁合金輕量化應(yīng)用在汽車領(lǐng)域快速增長

　　我國鋁合金年產(chǎn)能4800萬噸，但消費量僅為3000萬噸，產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。從我國鋁合金消費結(jié)構(gòu)來看，鋁箔等包裝用材、工業(yè)或建筑用鋁材、機械設(shè)備、電力領(lǐng)域用鋁占比接近90%，競爭過于激烈，而在高端鋁材如航空航天、汽車、軌道交通、船舶等用量占比不到10%。其中，從鋁材消費增長趨勢來看，航空航天和船舶用鋁消費雖然有所增長，但絕對量有限。而汽車鋁合金的消費量的增長速度和體量樂觀，到2020年可實現(xiàn)212kg/輛的消費預(yù)期，按照國內(nèi)3000萬臺車保有量計算，鋁合金消費量約有600萬噸/年，市場預(yù)期可期，汽車用鋁市場將是下一個萬億市場。

　　國內(nèi)汽車用鋁需求快速增長，市場預(yù)期可期

　　據(jù)卓創(chuàng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)顯示，2017年我國汽車用鋁量累計371.1萬噸，單車平均用鋁量為127kg，相當(dāng)于北美2002年的使用量。目前，詳細(xì)的細(xì)分市場用鋁數(shù)據(jù)尚未獲得，參考國外不同種類鋁合金在汽車上的應(yīng)用比例，預(yù)計壓鑄件約占80%，接近300萬噸。變形鋁材約20%，約為70萬噸。在變形鋁材中，據(jù)不完全統(tǒng)計，2017年中國車身及覆蓋件用鋁材的用量為7.8萬噸。

　　目前，車輪、發(fā)動機缸體、缸蓋等壓鑄件、熱交換器用鋁板已在國內(nèi)各類車型上普遍應(yīng)用。車身及覆蓋件板材主要用于合資品牌的中高端乘用車型；部分結(jié)構(gòu)件、保險杠等已在自主品牌乘用車中得到應(yīng)用；部分公交客車（比亞迪、申龍等）已采用全鋁車身骨架和外蒙皮，但整體使用比例較低，鋁制罐車呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，鋁制掛車處于市場拓展階段。

　　根據(jù)我國目前汽車輕量化用鋁的現(xiàn)狀及汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，對未來中國汽車輕量化用鋁發(fā)展趨勢進行如下判斷：

　　（1）中國受節(jié)能環(huán)保政策、新能源政策的驅(qū)動，汽車用鋁可能實現(xiàn)爆發(fā)式增長，預(yù)計2022年達到170kg以上，總用鋁量達到595萬噸（按2022年中國汽車產(chǎn)量3500萬輛計算）。壓鑄鋁合金仍將占汽車用鋁總量的60%左右，約350萬噸，擠壓材約80萬噸，板材約150萬噸（其中覆蓋件用鋁板40萬噸），鍛件15萬噸。

　　（2）中高端合資品牌乘用車仍是汽車車身、覆蓋件和底盤用鋁的主力軍。部分自主品牌主機廠（上汽、長安、吉利等）開始向中高端品牌進軍，將增加車身和底盤的用鋁量。

　　（3）新能源戰(zhàn)略將加速汽車車身鋁的快速增長，降低汽車發(fā)動機系統(tǒng)用鋁的比例。

　　（4）罐車、廂式貨車、公交客車的鋁化率將大幅度提高，輕量化用鋁發(fā)展速度將超過乘用車。

　　鋁材料在我國汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)用存在的問題點

　　當(dāng)前技術(shù)水平和未來發(fā)展趨勢來看，采用鋁合金代替鋼實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的有效減重是汽車輕量化發(fā)展的必然趨勢，國外大型汽車制造商均開發(fā)了一系列以鋁合金材料為主的輕量化車型，投放并迅速占領(lǐng)了中高端的市場，而且設(shè)置了技術(shù)壁壘。國內(nèi)汽車制造廠開發(fā)的以鋁合金為主的輕量化車型以概念車為主，市場化的車型更是寥寥無幾，主要原因包括技術(shù)和成本兩個方面：

　　（1）汽車輕量化用鋁合金材料研發(fā)及應(yīng)用技術(shù)研究不足，數(shù)據(jù)積累有限，還不能較好的支撐汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計及零部件的制造；

　　（2）汽車輕量化用鋁合金原材料成本較高，材料利用率不足，材料回收再循環(huán)利用技術(shù)和機制不完善，再加上鋁合金成形控制難度大，零部件質(zhì)量波動范圍寬，使得終端產(chǎn)品制造成本大幅增加。與鋼相比，鋁合金的原材料成本相對較高，單純依靠原材料端“降本增效”無法降低終端鋁制零部件的成本，必須通過加大鋁合金應(yīng)用技術(shù)的研究，以“輕量化的結(jié)構(gòu)”+“低成本高效成形”+“高可靠連接”形成組合拳，才能有效降低終端制品的成本，加速汽車鋁合金的廣泛應(yīng)用。

　　結(jié)語

　　隨著鋁質(zhì)加工企業(yè)工藝技術(shù)不斷發(fā)展，鋁質(zhì)材料成本也在不斷降低。尤其是我國新能源汽車保有量和每年銷售量不斷增長，鋁制材料在汽車零部件應(yīng)用比重也會不斷增加。但我國面臨的鋁材料技術(shù)研究不足、原材料成本過高等問題，短期內(nèi)仍是不可逾越的門檻。只有不斷加大技術(shù)研發(fā)，通過與國際領(lǐng)先企業(yè)戰(zhàn)略合作，實現(xiàn)先進技術(shù)轉(zhuǎn)移到國內(nèi)，才能從根本上加速鋁材料在汽車輕量化上應(yīng)用。