有哪些轻量化材料能给新能源汽车增加续航里程？

特斯拉上海超级工厂即将投产，蔚来汽车交付量超预期仍持续亏损，恒大新能源大规模“招兵买马”，小鹏汽车老客户维权风波，FF创始人贾跃亭在美申请个人破产重组……新能源成为风口这两三年，造车新势力“你方唱罢我登场”，热闹非凡。与此同时，大众、通用、丰田等传统造车势力纷纷布局新能源领域，瞄准这个新兴市场。
　　作为大的新能源市场，2018年，新能源汽车保有量接近292万辆，占一半左右，产销量继续保持。新能源产业的快速发展，反映了人类对绿色低碳出行的重视，但电池寿命短、行驶里程少的缺陷也制约了其发展。对新能源汽车来说，重量的减轻意味着续航里程的增加。研究表明，纯电动汽车整车质量若降低10kg，续驶里程则可增加2.5km。不论是减少传统内燃机汽车油耗，还是提高新能源汽车的行驶里程，降低整车重量都是汽车产业的发展方向。
　　轻量化技术在新能源汽车设计中将越来越受重视。对非金属材料而言，目前应用相对成熟的轻量化技术包括制品薄壁化(如门板、保险杠等)、以塑代钢(如汽车尾门、前端模块)和低密度材料等。在车用塑料品种中，以聚丙烯(PP)材料占用量高，所占塑料使用量的比例已经达到40%左右。此外，碳纤维复合材料、阻燃材料也越来越多地应用于新能源汽车领域。
　　1、薄壁化PP材料
　　汽车部件薄壁化是指用更薄的壁厚设计取代传统壁厚设计，在保证制件满足刚性要求和韧性要求的同时，达到减重目的。由于PP材料密度轻、易回收、性价比高，因此被广泛应用于汽车薄壁化部件。
　　为满足薄壁化保险杠的要求，薄壁PP材料必须具备“三高”性能：高流动性、高模量及高韧性。金旸JVP-3202薄壁化PP材料，具备“三高”性能，可满足2.2mm保险杠机械性能要求，相比2.8mm壁厚保险杠可实现21%的减重效果。以保险杠为例，金旸薄壁化PP保险杠制件，不仅能减轻汽车重量，还能通过缩短注塑过程中的冷却时间，减少生产时间，提高生产效率。 　　2、长玻纤PP材料
　　长玻纤增强PP材料(PP-LGF)的玻纤长度一般在3mm以上，与相似的短纤维(纤维长度约小于1mm)增强PP材料相比，无论在强度、抗冲击性能、能量的吸收率等方面都得到了明显提升，具有比强度高、比模量高、抗冲击性强、尺寸稳定和翘曲度低等显著特点，而且不吸水且密度更低、性价比更高，因此逐步取代部分短玻纤增强PP应用于汽车零部件。 　　金旸开发的PP-LGF系列产品以专用模头强制分散玻纤，将每一根玻纤都均匀涂覆塑料材料，注塑后，制品不会有玻纤团聚的现象，且其表面光亮、浮纤少。目前，该系列产品已应用于发动机罩、仪表板本体骨架、电池托架、前端模块、控电盒、座椅支撑架等汽车零部件。
　　3、碳纤维复合材料
　　碳纤维在所有高性能纤维中具有高的比强度、比模量以及优异的导热导电性能，素有“材料之王”的美誉。以碳纤维为增强体，结合工程塑料耐腐蚀、低比重、抗冲击、易成型、可二次使用等优点制备的碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)，因其出色的性能而广泛应用于汽车领域。 　　金旸碳纤维增强热塑性复合材料，比强度是传统金属材料的1.5～2.4倍，可以实现10%～20%的减重。凭借出众的性能，它在前端模块、发动机周边、车身、座椅骨架、蓄电池托架、仪表台骨架等零部件上表现出众。
　　4、新能源阻燃材料
　　凭借绝缘、加工方便、质量轻等优势，轻量化塑料成为新能源动力电池、充电桩等配套设施和零部件的选材料。针对动力电池壳体保护，金旸采用塑包铝方式，即玻纤阻燃尼龙6与铝嵌注方式结合，可以减小制件壁厚，减轻壳体重量，并且散热效果好，可一次注塑成型，冲击性能好，达到V-0级别阻燃。 　　阻燃改性塑料在充电桩上同样表现不俗。金旸PC/ASA材料具有无卤阻燃、优异耐候性能、高低温性能好等优点，可应用于充电桩壳体。金旸PA66材料具有高低温性能出色、电绝缘性能优异、阻燃级别高、尺寸稳定性好等优点，可应用于充电桩插头插座。
　　汽车轻量化与环保密不可分，它是实现节能减排和可持续发展的必经之路。塑料及其复合材料作为性能优异的轻质材料，值得材料供应商和汽车制造商投入更多资源进行研发与应用。随着材料技术的发展与进步，将会涌现越来越丰富的新能源轻量化解决方案。