一、汽車輕量化國外引領(lǐng)，國內(nèi)加速追趕

　　汽車輕量化始于發(fā)達(dá)國家，最早由傳統(tǒng)汽車巨頭引領(lǐng)，經(jīng)過發(fā)展已產(chǎn)生一定規(guī)模。目前，北美汽車輕量化材料是全球最大的市場。預(yù)計該地區(qū)的年復(fù)合增長率約為 5.6%，在 2021 年達(dá)到 362.3 億美元。歐洲是全球第二大市場。未來，亞太地區(qū)輕量化材料市場將是這個行業(yè)中發(fā)展最快的地區(qū)。2015 年，該地區(qū)的產(chǎn)量占全球的 50%。亞太地區(qū)的輕量化材料市場正在隨著越來越多的乘用車和輕型車需求而增長。

　　美國：美國雖然高端豪華品牌車型也較多，但是美國汽車行業(yè)對于新型輕量化材料的熱衷主要來源于新能源汽車的發(fā)展以及排放和能耗的壓力，代表企業(yè)是特斯拉、GM、福特等。特斯拉目前的 Model S 和 Model X 在車身和底盤上基本都采用了鋁合金和其他復(fù)合材料，而GM 的高端品牌凱迪拉克在近兩年的新車型中也開始采用鋼鋁復(fù)合車身結(jié)構(gòu)，比如凱迪拉克CT6，福特則是將鋁合金車身首先搭載在 F150 這類高端皮卡車型上。

　　日本：目前日本汽車企業(yè)輕量化材料的使用也主要是集中在一些非結(jié)構(gòu)件上，比如鋁合金的發(fā)動機(jī)罩、塑料的翼子板和尾門等，還有就是底盤和發(fā)動機(jī)的一些鑄鋁件。其中代表企業(yè)是豐田的雷克薩斯和本田阿庫拉。隨著2020年全球的能耗和排放政策的越發(fā)嚴(yán)格，預(yù)計到2020年，日本汽車企業(yè)輕量化材料在底盤和車身中的占比會趕上美國，達(dá)到 20%左右。

　　中國：中國汽車輕量化起步不足十年，借助新能源汽車崛起契機(jī)，對發(fā)達(dá)國家呈現(xiàn)趕超之勢。汽車輕量化已經(jīng)從分散化、高端化、單一化的 1.0 時代走向集約化、普及化、多元化的 2.0時代。輕量化的發(fā)展受到智能網(wǎng)聯(lián)、節(jié)能減排、性能提升等多重需求牽引，通過全產(chǎn)業(yè)上下游深度合作，在輕量化材料應(yīng)用、制造工藝、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、零部件研發(fā)領(lǐng)域多面發(fā)力，使輕量化應(yīng)用車型更加普及，其中新能源汽車細(xì)分市場將有望率先取得突破。

　　中國輕量化材料市場廣闊。一方面，對比國外發(fā)達(dá)國家，中國的輕量化技術(shù)起步晚，平均整車質(zhì)量更大，以國外的輕量化材料占比作為標(biāo)桿，中國發(fā)展的空間還很大；另一方面，受益于政策的驅(qū)動，中國新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展將帶動輕量化的需求，促使車企往輕量化方向前進(jìn)。

　　經(jīng)過測算，中國在未來3年汽車輕量化材料市場規(guī)模將逼近 5000億元，其中僅在 新能源汽車領(lǐng)域就將擁有 350億元市場規(guī)模。對于先進(jìn)高強(qiáng)度鋼，《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》中給出的規(guī)劃是至 2020 年，強(qiáng)度600MPa 以上的 AHSS 鋼應(yīng)用達(dá)到 50%。以 1100kg 的平均車重計算，先進(jìn)高強(qiáng)度鋼的單車用量約為 550kg。按照 8000 元/噸的單價，在 2020 年傳統(tǒng)汽車和新能源汽車產(chǎn)銷量分別實現(xiàn) 3000 萬輛和 200 萬輛目標(biāo)的情況下，先進(jìn)高強(qiáng)度鋼的規(guī)模將在傳統(tǒng)汽車市場和新能源汽車市場分別達(dá)到 1320 億元和 88 億元。

　　對于鋁合金和鎂合金，《路線圖》中給出的規(guī)劃是至2020年單車用量分別達(dá)到190kg和15kg。按照鋁合金 4 萬元/噸、鎂合金 10 萬元/噸的市場價格計算，2020 年金屬合金的市場空間超過 2700 億元，其中新能源汽車領(lǐng)域達(dá)到 180 億元。

2020年汽車輕量化材料市場規(guī)模測算

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　　對于塑料及復(fù)合材料，對比各個國家的情況來看，德國已經(jīng)達(dá)到了單車 300-365kg，占到整個汽車的 22.5%；美國、法國是220-249kg，占比 16.5%；日本是 126-150kg，占比 10%左右；中國大約是 90-110kg，占8%。按照至 2020 年，我國新能源汽車產(chǎn)量 200 萬輛、平均整備質(zhì)量 1100kg、增強(qiáng)塑料用量占比 15%估計，需求量將達(dá)到 33 萬噸。以 2 萬/噸的單價測算，僅在新能源市場中的空間就高達(dá) 66 億元，相比 2016 年全年增加近 55 億。按照 2020年 3000 萬輛的汽車總規(guī)劃量，在整個汽車市場的規(guī)模達(dá)到 990 億元，逼近千億。

2020年汽車塑料及復(fù)合材料市場規(guī)模測算

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　　二、汽車輕量化加速，帶動鋁壓鑄產(chǎn)業(yè)增長

　　排放、油耗標(biāo)準(zhǔn)提高，汽車行業(yè)輕量化加速。隨著西方發(fā)達(dá)國家全面步入歐Ⅴ、歐Ⅵ時代，我國也將在 2018 年全面實行國Ⅴ排放標(biāo)準(zhǔn)，汽車行業(yè)的節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)在各國政策的推動下不斷提高。此外，根據(jù) 2016 年 6 月工信部的《征求意見稿》，我國汽車排放國Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)也已在制定之中，預(yù)計將在 2020 年實行；同時，2020 年我國乘用車還將實行根據(jù)《乘用車燃料消耗量評價方法及指標(biāo)》和《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》所規(guī)定的 5.0L/KM 油耗標(biāo)準(zhǔn)，在目前發(fā)動機(jī)技術(shù)尚難實現(xiàn)本質(zhì)性突破，減排空間有限的情況下，采取汽車零部件輕量化的措施可以有效地降低車輛排放及油耗。

世界各國油耗限值標(biāo)準(zhǔn)

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　　根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果顯示汽車重量每減少 100 千克，每百公里可節(jié)省燃油 0.3 升，每公里二氧化碳排放也將相應(yīng)減少 7.5 克-12.5 克；汽車整車質(zhì)量降低 10%，可提高燃油效率 6%-8%，由此可見，輕量化將是整車廠商為滿足各類節(jié)能減排指標(biāo)需要的必由之路。

2005-2014年世界主要國家汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)情況

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　　車輕量化帶動鋁壓鑄市場的發(fā)展。汽車輕量化主要有三種實現(xiàn)途徑，其中材料應(yīng)用輕量化是見效最快也是效果最好的選擇。在材料應(yīng)用輕量化領(lǐng)域中，鋁合金因其較低的密度、優(yōu)質(zhì)的性能以及巨大的存量，已經(jīng)成為實現(xiàn)汽車輕量化發(fā)展的主要方式，目前鋁合金材料在歐美、日本等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)廣泛應(yīng)用。

實現(xiàn)汽車輕量化的三種途徑

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　　壓鑄作為一種高效的金屬成型工藝，具有尺寸精度高、可鑄造復(fù)雜零部件以及生產(chǎn)效率高等優(yōu)勢，是目前最為成熟、應(yīng)用也最為廣泛的鋁合金汽車零部件制造工藝。在我國汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的帶動下，鋁壓鑄件產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，預(yù)計 2020 年將實現(xiàn) 470 萬噸的產(chǎn)量，近 5 年年復(fù)合增長率約 11%。

我國汽車銷量

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我國鋁壓鑄件產(chǎn)量

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　　三、續(xù)航要求提升，新能源汽車輕量化迫在眉睫

　　新能源車輕量化已成為行業(yè)發(fā)展的重要路徑。2016 年中國汽車工程學(xué)年會發(fā)布了節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖，根據(jù)該路線圖對 2020-2030 年新能源車能耗、續(xù)航里程以及制造材料等因素的規(guī)劃，輕量化將是未來新能源汽車發(fā)展的重點方向。

純電動與插電式混合動力汽車發(fā)展目標(biāo)及路徑

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輕量化技術(shù)是總路線圖的七大專題之一

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　　輕量化提高續(xù)航里程，解決新能源乘用車“里程焦慮”。新能源乘用車作為目前新能源汽車的銷售主力，近年來銷量增長明顯。2016 年我國新能源乘用車共銷售 32.5 萬輛，同比增長84%；而根據(jù)積分制與《汽車產(chǎn)業(yè)中長期規(guī)劃》的要求，預(yù)計到 2025 年我國新能源乘用車銷量將超過 600 萬輛，年復(fù)合增速超過 38%。

2016-2025 年我國新能源各車型銷量及同比

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