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我国汽车轻量化发展中存在的问题及对策研究

 
来源:汽车技术 栏目:期刊导读 时间:2021-07-09
 

一、我国汽车轻量化技术发展概况

中国不仅是世界上数一数二的汽车生产大国,而且还是世界上汽车消费大国。汽车产销量更是首屈一指,连续多年稳居世界首位。根据中国汽车工业协会发布的《2019年汽车工业经济运行情况》指出:2019年,我国汽车生产量达2572.1万辆,汽车销售量达2576.9万辆,虽然同比有所下降,但产销量继续蝉联世界第一[1]。

汽车轻量化技术的前提是不降低或提升原型车辆的强度和安全性能、不降低或提升新设计车型的安全性性能设计标准。文献记录汽车整备质量每减少100KG,百公里燃油耗将降低0.3~0.6L,CO2排放减少5~8g[2]。有研究数据显示,欧美日等发达国家比我国乘用车质量平均同样级别的车轻8~10%,商务用车型约轻10~15%[3]。我国汽车轻量化技术在《中国制造2025》《“十三五”国家科技创新规划》《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》的重点发展技术之中得到体现,汽车轻量化技术在我国有望进入高速发展期[4]。

汽车技术发展领域主要分支:汽车发动机减排技术、新能源汽车技术和汽车轻量化技术。在我国汽车技术发展中,国家主要技术及政策支持方向是新能源汽车技术、发动机减排技术,在这两个领域都有明确的技术路线、财政政策支持及国家强制环保要求等政策,所以这两项技术在我国发展很快。各大汽车厂家都在积极投入大量的资金和技术人才,并能很快实现新产品投入市场。在新能源汽车领域更是异军突起,如比亚迪唐DM、蔚来ES、吉利博瑞GE等新能源汽车都是新能源汽车领域的佼佼者。但三大汽车技术领域之一的汽车轻量化技术,与之相比却没有大的突破,我国汽车轻量化技术的使用暂时还并没有被大规模普及,国内汽车轻量化相关产业暂时还未形成较为大型的产业链。

二、我国汽车轻量化设计施行过程中存在的问题

随着我国综合国力的增强,汽车工业的实力在不断增强,从国五到国六汽车尾气排放标准提高,我国政府对环保的重视在不断加强,汽车企业对汽车轻量化的研发投入越来越多、重视越来越高。具有代表性吉利汽车、北汽集团、奇瑞汽车等一大批中国汽车企业,纷纷投入到汽车轻量化技术领域,12家企业参与成立了汽车轻量化技术创新战略联盟。2016年公布的《节能与新能源汽车技术路线图》中明确了中国汽车轻量化技术未来发展方向。但我国在汽车轻量化设计施行的过程中仍存在一些问题。

(一)汽车轻量化技术缺少政策支持。汽车轻量化技术的施行主要依靠汽车行业的市场竞争需求的自主内在动力推动,缺乏国家层面的政策支持或财政支持。近几年我国汽车产业的财政政策主要扶持新能源汽车领域。据锂电大数据统计,截至2016年6月,国家共出台新能源汽车相关政策30项。而关于汽车轻量化技术的财政支持政策却没有,仅出台了汽车轻量化技术发展方向战略和技术路径,如《中国汽车轻量化发展—战略与路径》、《节能与新能源汽车技术路线图》等。汽车轻量化技术施行成本较高,大多是企业为了增加自身的市场竞争优势而进行的自主研发,动力不足,技术发展较慢,尤其是在轻量化新材料领域。

(二)强调汽车尾气排放标准,而忽视了汽车轻量化技术。2016年12月发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》即简称国六。国六是史上最严排放新规,于2020年7月1日起,全国范围开始实施相对宽泛的国六A阶段排放标准;2023年7月1日起,全国范围开始实施更为严格的国六B阶段排放标准。由于国六是强制性尾气排放标准,各大汽车厂家为了尾气排放达标,纷纷投入大量资金和技术人才在尾气排放上攻关。为了短期内实现排放达标,导致许多厂家不得不舍弃轻量化、节能油耗等限制指标。导致新车型尾气排放达标了,车重不但不减反而增加了,油耗也增加了。汽车轻量化技术任重而道远,其技术发展成熟后,不但能实现车辆减重,增加安全性,而且能实现节能减排,降低成本。

(三)国内汽车轻量化消费观念有待引导。在我国的汽车消费观念中,一直存在着“贪大求洋”、超前消费的倾向。片面认为买车越大越好、越重越安全、合资车比国产车好、车辆是身份的象征、贷款也要买豪车等不健康的汽车消费文化。把汽车轻认为是偷工减料,对汽车轻量化本质的认识片面,也充分说明了对汽车轻量化技术缺乏宣传、对消费观念缺乏引导。基于我国国情和当今时代发展潮流,我国不应盲目效仿美国汽车消费模式,要努力创造适合我国国情的汽车消费文化,积极引导汽车轻量化的消费理念。

(四)某些车企的简配行为,污名化了汽车轻量化技术。随着国产汽车的飞速崛起,某些合资车企的生存压力越来越大。为了抢占市场,把某些车型进行简配或采用低质材料替代优质材料来降低成本,然后把新车型包装成汽车轻量化技术应用。当消费者在使用这些车型的过程中出现问题时,会把相应的问题归因于汽车轻量化等同于减配,从而导致消费者对轻量化技术不信任,使汽车轻量化技术被污名化。比如最近网络上比较火的事件,中保研官网上汽大众帕萨特完成正面25%偏置碰撞试验中拿到了最差P,A柱断裂的严重结果,而大众公司在欧洲以及美国的碰撞测试中都拿到了全优的成绩。不管背后的原因究竟是什么,但在中国消费者的心中这就是汽车轻量化简配的后果。

三、我国汽车轻量化设计发展策略

从世界汽车发展经验来看,汽车轻量化设计的应用及产品推广很大程度上需要政府出台一系列系统的可持续的配套鼓励政策引导。我国汽车产业作为后起之秀,技术储备、人才储备和资金实力都相对薄弱,汽车轻量化技术的配套支持政策显得尤为重要。

(一)出台支持政策,推进汽车轻量化发展。当前,我国对汽车轻量化技术在研发、税费、消费等环节缺乏直接的鼓励政策。为促进轻量化汽车技术的发展,政府应制定相应财政支持政策。通过定向研发资金培育汽车轻量化基础领域轻量化材料等技术的开发。通过汽车购置补贴、购置税费减免等政策引导轻量化汽车消费。通过一系列相互配合支持的政策,政府应鼓励低能耗、低排量、污染小的轻量化汽车的消费观念。政府为开发轻量化汽车的企业给予税收减免或优惠,对消费者购买轻量化汽车给予资金补贴,使人们的汽车消费与我国稀缺的石油资源环境状况相适应。

(二)制定规范的汽车行业标准和汽车轻量化技术规范。我国汽车产业要做强做大,必须要有规范的汽车行业标准和汽车轻量化技术规范保驾护航。汽车轻量化产业链的高质量、可持续发展的基础离不开汽车轻量化技术标准和技术规范的先进性。国家企业必须准确掌握世界汽车轻量化技术的发展方向、发展重点、发展难点,并制定出完善的汽车行业标准和技术规范,保证汽车轻量化技术的可持续发展。

汽车轻量化标准建设是一个系统工程,不仅要求标准的制定要先进,而且要切实可行,有相关制度加以保障。为了防止个别企业拿简配说轻量化,必须全面加强轻量化汽车标准要求,把汽车轻量化零配件及材料和产品的安全性的检验检测及标准作为发展的重点。同时,要明确管理的主管责任单位,避免多头管理,妥善处理国家标准、行业标准、地方标准中可能出现的问题。

(三)制定汽车轻量化战略目标、限定油耗指标,加强顶层设计。在世界轻量化技术快速发展的趋势下,我国必须根据国内汽车产业突飞猛进的发展态势制定具有充分先进性、切实可行性的汽车轻量化战略目标,根据此战略目标为我国轻量化汽车产业设定5至10年发展目标。同时,限定汽车油耗指标,加强政策监管措施,倒逼企业进行技术革新。从企业内部激发汽车轻量化设计开发的动力,进一步促进汽车轻量化目标和油耗指标的实现。

(四)加大宣传工作,达成节能和减排共识。由于某些车企的简配行为,污名化了汽车轻量化技术,再加上我国自主品牌对汽车轻量化技术的开发和应用处于起步阶段,汽车轻量化技术对我国汽车产业链的高质量、可持续发展和我国能源战略安全的重要意义,并未被社会管理层和消费者所了解和重视。广大消费者对汽车轻量化技术的先进性、安全性并不十分了解,甚至是误解。认为“车越重越安全”、“动力越强越好”、“车是身份的象征,崇尚高大强”等消费误区。因此,必须加大宣传,要努力创造适合我国国情的汽车消费文化,积极引导汽车轻量化、小排量、技能减排的消费理念,营造良好的汽车消费文化。汽车是一个系统性工业产品,其安全性能、动力性能、操控性能、燃油经济性等,涉及车身设计、动力技术、电子技术、车身材料和制造工艺等多个领域。要加大宣传工作,推动汽车轻量化技术发展与认同,达成节能减排共识,推动我国汽车产业健康可持续发展。

四、结语

我国在汽车工业领域起步较晚,在汽车轻量化技术方面与传统的德日美等汽车强国相比依然存在一定的差距,但我国已成为全球范围内制造门类最为齐全的国家之一。我国工业领域全产业链供应链体系已经建立起来,为正在迅速崛起的汽车工业注入强筋动力。国家积极制定规范的汽车行业标准和汽车轻量化技术规范;出台支持政策,推进汽车轻量化发展。汽车轻量化技术将是我国从汽车产销大国走向汽车强国的重要支柱,同时也是解决我国汽车能源问题的有效途径之一。

[1]中国汽车工业协会.2019年汽车工业经济运行情况[EB/OL].

[2]顾纪超,许东阳,李光耀,等.基于多组混合元模型方法的汽车轻量化设计[J].中国机械工程,2016,27(14):1982~1987

[3]陈吉清,兰凤崇.汽车结构轻量化设计与分析方法[M].北京:知识产权出版社,2017:2

[4]国务院关于印发节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)的通知[J].中华人民共和国国务院公报,2012,20:26~31

[5]胡珺辉.中美汽车轻量化技术对比分析与中方策略研究[D].华中科技大学,2019,4

[6]李禾.“国六”来了,汽车市场准备好了吗[N].科技日报,2019-07-10

[7]刘四建.“国六”是打赢蓝天保卫战重要保障[N].中国环境报,2019-07-10

[8]闫海超.机动车污染防治进入“国六”时代[N].中国环境报,2019-07-01


文章来源:汽车技术 网址: http://qcjs.400nongye.com/lunwen/itemid-54414.shtml


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