01 轻量化为什么是刚需
我们先来了解一下什么是轻量化。汽车轻量化是在保证汽车功能(比如被动安全的碰撞性能；与汽车振动和行驶稳定性相关的车身刚度；与汽车运动声学和舒适性相关的NVH 特性；与汽车使用期限和寿命相关的振动稳定性等)的前提下，汽车自重量的下降，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。无论是传统燃油车还是新能源车，此二者皆有轻量化的需求。
当下，节能与环保的双重诉求，是导致新能源车与燃油车走向轻量化发展的主要驱动力。尤其是对新能源车，由于车身过重等原因，新能源车特别是纯电动汽车在续航里程和动力性方面一直不尽如意。因此，解决车身轻量化问题成为了新能源汽车设计的重中之重。
实验证明，车身质量降低一半，燃料消耗也会降低将近一半。此处的燃料既包括汽油，也包括动力电池。
那么，目前实现轻量化的技术路径有哪些呢？
02汽车轻量化的细分赛道
一方面，汽车设计和制造工艺门槛高，轻量化成本大；另一方面，无论是哪一方面的轻量化，最终都要落脚于轻量化的材料以及零部件上，因此目前轻量化的主要方向是轻量化材料及零部件的使用。
构成汽车的主要材料中，钢、塑料、铝合金、镁合金这四种基本的材料是汽车轻量化材料的主要选择范围。其中，铝合金材料则是首选。
这与铝金属的特**息相关，要知道，铝合金的密度只有2.68g/cm3,仅为钢的30%，在等弯曲刚度的条件下，铝对钢的厚度比是1.43，在等弯曲刚度的条件下，铝的减重的潜力是49%，在等弯曲强度的情况下，铝对钢减重的潜力是3%。
根据Alcoa 的数据，汽车中典型的铝质零件的一次减重效果可达30%~40%，二次减重可进一步提高到50%；每使用1kg 铝，可使轿车寿命周期中减少20kg 的尾气排放；在发动机中用铝合金代替铸铁，其减重效果达50%，每应用1kg 铝，则可使轿车寿命周期中减少22kg 的CO2 排放量。
另外，除了铝合金材料，复合材料也是在轻量化方面应用较多的。
复合材料作为汽车材料具有密度小、设计灵活美观、易设计成整体结构、耐腐蚀、隔热隔电、耐冲击、抗振等诸多优点。
所谓的复合材料，是一种增强纤维和塑料复合而成的材料。常用的是玻璃纤维和热固性树脂的复合材料。增强用的纤维除玻璃外，还有高级的碳纤维、合成纤维。
众泰汽车一直重视碳纤维复合材料等汽车轻量化材料及零部件研发，并相继开展了以 “碳纤维复合材料混合车身”为主，包括全铝底盘、轻量化座椅等在内的SUV轻量化平台研发项目。众泰计划在2025年，碳纤维复合材料在车上使用量达到2%，车身重量降低30%。
比亚迪部分车型也是采用了生态功能性聚氨酯复合材料，供应商为安利股份(300218.SZ)。
汽车轻量化的第二大细分赛道是一体化压铸。
所谓的一体化压铸，简而言之就是车身的零部件以及相应的构造由繁琐从简，将多个零件的复杂结构变为只使用一个零件，从而使得车身结构大幅简化，最终达到降低车重、减少能耗、降低成本的目的。
一体化压铸本质上属于高压铸造工艺，即原本设计中多个单独、分散的小件经过重新设计高度集成，再利用压铸机进行一次成型，省略焊接的过程直接得到一个完整大零件，难度较高，需要大吨位压铸机进行生产。
一体化压铸最主要的优势就是降本、轻量化、提高生产效率，零件少了，加工工序少了，重量轻了，优势很大。
值得注意的是，相比于传统车，新势力车企应该会更愿意加码一体化压铸，主要是他们没有冲压、焊接产能，转型包袱小，更有动力和意愿去推广一体化压铸工艺。
一体化压铸有利于、降本、轻量化，在特斯拉示范效应下，蔚小理均已跟进，华为、福特、大众、智己、小米等车企都在规划，行业正在掀起一体化压铸工艺革命，处于爆发前夕，前景可期。
比如，特斯拉Model3的后车身结构从70个部件变为ModelY的2个部件，最终将变为1个部件。特斯拉未来计划一体化压铸底盘，将用2-3个大型压铸件替换由370个零件组成的整个下车体总成，重量将进一步降低10%，对应续航里程可增加14%。
蔚来发布的电动轿跑ET5，该车型采用了四活塞铝合金一体式铸造卡钳，其中就涉及到一体压铸。ET5 使用超高强度钢铝混合车身，使车身后地板重量降低 30%。
