2017年1月1日起,國家開始實施更嚴格的國v排放標準,對汽車排放提出了更高的要求。從2020年1月1日起,歐盟范圍內銷售的95%新車的平均二氧化碳排放水平必須從目前的130克/公里降低到95克/公里以下。當前形勢下,汽車節能減排已成為行業發展趨勢。目前,減輕汽車重量的方法包括開發和使用輕質材料,設計和優化結構,以及使用輕質制造技術。使用高性能纖維增強復合材料部分替代傳統金屬材料是目前汽車實現輕量化最有效的方法。2015年國務院發布的《中國制造2025》已經明確將碳纖維及其復合材料汽車零部件技術作為節能與新能源汽車領域的重要發展方向。2015年全球碳纖維汽車市場對汽車輕量化用碳纖維的需求達到8700噸,預計到2020年將超過20000噸。未來五年年均增長率將高達21%,成為增長最快、需求最大的領域之一。

2011-2016年全球汽車領域碳纖維需求數據來源:Ceri研究碳纖維用于汽車輕量化的優勢碳纖維及其復合材料在汽車輕量化領域的優勢突出表現在以下幾個方面:

碳纖維復合材料在汽車領域的應用優勢來源:玻璃纖維情報網《從國內外專利大數據分析CFRTP在汽車上的應用及趨勢》。目前,碳纖維及其復合材料在汽車領域的應用主要集中在跑車和超級跑車等豪華車上,而民用車的應用相對較少,制約碳纖維在汽車輕量化領域大規模應用的主要因素及其未來發展方向有:

碳纖維復合材料在汽車行業應用的難點及未來發展的關鍵技術碳纖維復合材料在汽車行業應用的具體案例分析目前,碳纖維復合材料已廣泛應用于高檔轎車、超跑、賽車、改裝車、限量版車型以及少量電動汽車。目前,碳纖維復合材料在汽車零部件中的應用主要分布在汽車車身、內外裝飾、底盤系統、動力系統等方面。碳纖維復合材料在汽車上的具體應用

數據來源:Ceri Research在全球主要汽車制造商和碳纖維制造商之間建立了多次合作,共同推動碳纖維復合材料在汽車輕量化領域的應用。汽車制造商與碳纖維企業的合作

來源:Ceri Research (1)碳纖維復合材料在汽車車身上的應用碳纖維復合材料的應用可以使汽車車身質量減輕40% - 60%,相當于鋼結構質量的1/3-1/6。目前,大多數賽車和一些改裝車使用碳纖維復合材料車身材料,在減輕重量的同時減少復合材料碰撞時碎片的產生,從而提高安全性。碳纖維復合材料在汽車車身上的應用實例

資料來源:Ceri研究

圖片來源:寶馬官網(2)碳纖維復合材料在汽車輪轂中的應用碳纖維復合材料的使用降低了輪轂的質量,有助于降低車輪的轉動慣量,使車輛具有更快的啟動、停止和轉向速度。碳纖維復合材料在汽車輪轂上的應用實例

資料來源:Ceri研究(3)美聯社……碳纖維復合材料在汽車制動和傳動系統中的應用碳纖維復合材料剎車盤可以在50m內將車速從300KM/h降低到50Km/h。碳纖維剎車盤能承受2500 ℃的高溫,性能穩定。碳纖維傳動軸不僅減重60%,而且具有更好的抗疲勞性和耐久性。碳纖維復合材料在汽車制動和傳動系統中的應用實例

資料來源:Ceri研究

圖片來源:東麗官網(4)碳纖維復合材料的應用碳纖維在汽車內飾、門窗上碳纖維復合材料具有良好的吸振效果,對沖擊有較大的緩沖作用,減少沖擊碎片的產生,提高安全性。碳纖維內外飾材料的使用不僅減輕了汽車的重量,而且簡化了零部件的制造工藝,降低了零部件的加工、裝配、維護成本,降低了生產成本。碳纖維復合材料在汽車內飾、門窗中的應用實例
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資料來源:Ceri研究
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圖片來源:東麗官網(五)碳纖維復合材料在汽車進氣系統和發動機領域的應用碳纖維復合材料作為汽車進氣系統材料,一方面可以減輕重量,達到輕量化的效果;另一方面,碳纖維材料容易加工成各種曲面形狀,表面比較光滑,可以有效提高進氣效率。碳纖維優異的高溫性能使其廣泛應用于發動機領域。碳纖維復合材料在汽車進氣系統和發動機領域的應用實例
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資料來源:Ceri研究
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圖片來源:東麗官網碳纖維用于汽車輕量化的專利分析碳纖維復合材料在汽車領域的應用越來越廣泛,相應的專利申請數量也有所增加。
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汽車用碳纖維復合材料專利申請地區分布來源:專利分析可視化從圖中可以看出,日本專利數量為4176件,占比超四成。歐美緊隨其后,中國以1133項排名第四,但與日本、歐洲、美國仍有一定差距。
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來源:專利分析可視化從圖中可以看出,汽車用碳纖維復合材料的專利申請主要集中在結構設計和汽車零部件上。
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汽車碳纖維復合材料領域結構設計領域專利分布資料來源:國家知識產權局全球汽車碳纖維復合材料專利分析報告
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汽車碳纖維復合材料成型工藝領域專利分布資料來源:國家知識產權局全球汽車碳纖維復合材料專利分析報告
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汽車碳纖維復合材料領域汽車零部件領域專利分布數據來源:國家知識產權局汽車碳纖維復合材料全球專利分析報告。從圖中可以看出,東麗、豐田、寶馬、日產、戴姆勒這三個領域的專利數量位居前列,屬于產業鏈的原材料和復合材料供應商,汽車零部件和整車制造商。
日前,奧迪正式發布了新款Q760TFSIe插電式混合動力混合動力車型官圖。
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1900/1/1 0:00:00日前,特斯拉對外公布了一項新專利內容:液冷充電連接器。據悉,這款連接器與Supercharger充電站內所用的充電連接設備類似,能夠連接功率更大的直流快速充電器,且快速散盡設備熱量。
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1900/1/1 0:00:00據外媒報道,美國算法與并行計算方案提供商多核技術公司(MulticoreWare)與美國芯片制造商Uhnder開展合作,推動Uhnder雷達技術的軟硬件開發。
1900/1/1 0:00:00日前,由三名前寶馬高管創立的洛杉磯電動車初創公司Canoo,發布了一組旗下首款純電動車型CanooEV的官圖及官方視頻。
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