有哪些輕量化材料能給新能源汽車增加續航里程？

特斯拉上海超級工廠即將投產，蔚來汽車交付量超預期仍持續虧損，恒大新能源大規模“招兵買馬”，小鵬汽車老客戶維權風波，FF創始人賈躍亭在美申請個人破產重組……新能源成為風口這兩三年，造車新勢力“你方唱罷我登場”，熱鬧非凡。與此同時，大眾、通用、豐田等傳統造車勢力紛紛布局新能源領域，瞄準這個新興市場。
　　作為大的新能源市場，2018年，新能源汽車保有量接近292萬輛，占一半左右，產銷量繼續保持。新能源產業的快速發展，反映了人類對綠色低碳出行的重視，但電池壽命短、行駛里程少的缺陷也制約了其發展。對新能源汽車來說，重量的減輕意味著續航里程的增加。研究表明，純電動汽車整車質量若降低10kg，續駛里程則可增加2.5km。不論是減少傳統內燃機汽車油耗，還是提高新能源汽車的行駛里程，降低整車重量都是汽車產業的發展方向。
　　輕量化技術在新能源汽車設計中將越來越受重視。對非金屬材料而言，目前應用相對成熟的輕量化技術包括制品薄壁化(如門板、保險杠等)、以塑代鋼(如汽車尾門、前端模塊)和低密度材料等。在車用塑料品種中，以聚丙烯(PP)材料占用量高，所占塑料使用量的比例已經達到40%左右。此外，碳纖維復合材料、阻燃材料也越來越多地應用于新能源汽車領域。
　　1、薄壁化PP材料
　　汽車部件薄壁化是指用更薄的壁厚設計取代傳統壁厚設計，在保證制件滿足剛性要求和韌性要求的同時，達到減重目的。由于PP材料密度輕、易回收、性價比高，因此被廣泛應用于汽車薄壁化部件。
　　為滿足薄壁化保險杠的要求，薄壁PP材料必須具備“三高”性能：高流動性、高模量及高韌性。金旸JVP-3202薄壁化PP材料，具備“三高”性能，可滿足2.2mm保險杠機械性能要求，相比2.8mm壁厚保險杠可實現21%的減重效果。以保險杠為例，金旸薄壁化PP保險杠制件，不僅能減輕汽車重量，還能通過縮短注塑過程中的冷卻時間，減少生產時間，提高生產效率。

　　2、長玻纖PP材料
　　長玻纖增強PP材料(PP-LGF)的玻纖長度一般在3mm以上，與相似的短纖維(纖維長度約小于1mm)增強PP材料相比，無論在強度、抗沖擊性能、能量的吸收率等方面都得到了明顯提升，具有比強度高、比模量高、抗沖擊性強、尺寸穩定和翹曲度低等顯著特點，而且不吸水且密度更低、性價比更高，因此逐步取代部分短玻纖增強PP應用于汽車零部件。 　　金旸開發的PP-LGF系列產品以專用模頭強制分散玻纖，將每一根玻纖都均勻涂覆塑料材料，注塑后，制品不會有玻纖團聚的現象，且其表面光亮、浮纖少。目前，該系列產品已應用于發動機罩、儀表板本體骨架、電池托架、前端模塊、控電盒、座椅支撐架等汽車零部件。
　　3、碳纖維復合材料
　　碳纖維在所有高性能纖維中具有高的比強度、比模量以及優異的導熱導電性能，素有“材料之王”的美譽。以碳纖維為增強體，結合工程塑料耐腐蝕、低比重、抗沖擊、易成型、可二次使用等優點制備的碳纖維增強熱塑性復合材料(CFRTP)，因其出色的性能而廣泛應用于汽車領域。 　　金旸碳纖維增強熱塑性復合材料，比強度是傳統金屬材料的1.5～2.4倍，可以實現10%～20%的減重。憑借出眾的性能，它在前端模塊、發動機周邊、車身、座椅骨架、蓄電池托架、儀表臺骨架等零部件上表現出眾。
　　4、新能源阻燃材料
　　憑借絕緣、加工方便、質量輕等優勢，輕量化塑料成為新能源動力電池、充電樁等配套設施和零部件的選材料。針對動力電池殼體保護，金旸采用塑包鋁方式，即玻纖阻燃尼龍6與鋁嵌注方式結合，可以減小制件壁厚，減輕殼體重量，并且散熱效果好，可一次注塑成型，沖擊性能好，達到V-0級別阻燃。 　　阻燃改性塑料在充電樁上同樣表現不俗。金旸PC/ASA材料具有無鹵阻燃、優異耐候性能、高低溫性能好等優點，可應用于充電樁殼體。金旸PA66材料具有高低溫性能出色、電絕緣性能優異、阻燃級別高、尺寸穩定性好等優點，可應用于充電樁插頭插座。
　　汽車輕量化與環保密不可分，它是實現節能減排和可持續發展的必經之路。塑料及其復合材料作為性能優異的輕質材料，值得材料供應商和汽車制造商投入更多資源進行研發與應用。隨著材料技術的發展與進步，將會涌現越來越豐富的新能源輕量化解決方案。