汽车轻量化行业深度报告( 49 页)

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正文目录

1. 政策+电动化驱动 汽车轻量化加速 .......... 5

1.1. 全球倡导节能减排 轻量化势在必行 ........... 5

1.2. 燃油减耗目标高 轻量化优势凸显 ..... 7

1.3. 续航里程成难点 轻量化助力前行 ..... 8

1.4. 造车新势力引领 传统车企跟进 ....... 10

1.5. 单车用量提升 汽车轻量化加速 ....... 15

2. 材料轻量化大趋势 铝合金和高强度钢为主流 ........... 16

2.1. 材料轻量化：高强度钢和铝合金性价比高......... 16

2.2. 结构轻量化：拓扑优化最具价值 ............. 23

2.3. 工艺轻量化：热成型应用最广 ........ 26

3. 底盘轻量化新蓝海 铝电池盒为全新增量 ......... 29

3.1. 底盘轻量化：汽车轻量化的新蓝海 .......... 29

3.2. 车身轻量化：热成型高强度钢为核心 ...... 40

3.3. 内外饰轻量化：改性塑料占比高 ............. 42

3.4. 动力系统轻量化：结构优化部件多 .......... 43

4. 总结及投资建议 ........ 46

图表目录

表1 轻量化政策梳理 ...... 5

表2 全球（国家/地区）燃油车禁售时间汇总 ...... 6

表3 各国百公里油耗目标 ........ 7

表4 其他车企新能源汽车轻量化部分应用 ........ 14

表5 汽车轻量化材料用量目标 ........ 15

表6 轻量化三种实现途径 ...... 16

表7 主要轻量化材料特性 ...... 17

表8 长城某车型发动机罩内、外板减重情况 ..... 18

表9 铝合金轻量化材料主要应用及相关企业 ..... 19

表10 铝合金成型工艺对比 ............. 20

表11 高强度钢类型及应用部件 ...... 21

表12 镁合金在汽车各部件减重效果 ........ 22

表13 铝合金材料连接新工艺 ......... 28

表14 铝制底盘零部件与铝制车身成本节约对比 ........ 29

表15 底盘轻量化市场预测 ............. 31

表16 铝合金成型工艺对比 ............. 32

表17 主要铝合金转向节供应商及对应客户 ...... 33

表18 主要铝合金副车架供应商及对应客户 ...... 35

表19 主要铝合金控制臂供应商及对应客户 ...... 36

表20 主要铝合金制动卡钳供应商及对应客户 ............ 38

表21 2019 年国内主要新能源车型底盘材质 ..... 39

表22 汽车车身铝板材料价格对比 ........... 41

表23 热成型钢性能提升明显 ......... 41

表24 内饰件材料及价格 ....... 43

表25 汽车发动机部件结构优化 ...... 44

表26 上市公司轻量化布局 ............. 47

表27 盈利预测与估值 ........... 48

图1 全国机动车四项污染物排放情况（万吨） ............ 6

图2 2018 年全国机动车四项污染物车类占比（%） ............. 6

图3 乘用车车重均值、百公里油耗及预测（Kg，L/100Km） ......... 7

图4 汽车降重效果 ......... 8

图5 汽车质量与百公里油耗的关系 ............ 8

图6 新能源汽车类比智能手机的发展历程 .......... 9

图7 Model S 与Model 3 电池大小比较 ............ 11

图8 特斯拉电池连接技术 ...... 11

图9 Model S 电池壳 ............. 11

图10 特斯拉Model 3 车身材质图 ........... 11

图11 蔚来铝制车身 ..... 12

图12 蔚来ES8 先进连接技术 ........ 12

图13 蔚来ES6 高密度电池盒 ........ 13

图14 CFRP 电池外壳 ........... 13

图15 大众MEB 底盘及电池包 ....... 13

图16 吉利以塑代钢技术 ....... 13

图17 比亚迪e 平台 ..... 14

图18 比亚迪e 平台车型e2 ........... 14

图19 中国汽车分车型单车用铝量及预测（Kg） ........ 15

图20 2020 年预计轻量化材料市场份额（%） ........... 17

图21 奥迪A8 三代铝合金应用分布 ......... 18

图22 捷豹XFL 铝制车身 ...... 18

图23 各高强度钢抗拉强度及延展率 ........ 20

图24 北京现代YC 车型高强度钢应用情况 ....... 20

图25 镁合金在车辆上典型应用 ...... 22

图26 车用镁合金市场预测 ............. 22

图27 碳纤维在汽车轻量化优势 ...... 23

图28 碳纤维在车辆上应用 ............. 23

图29 全球、中国汽车碳纤维需求量（千吨，%） ..... 23

图30 2019 年中国碳纤维应用分布（%） ......... 23

图31 SUV 车型车身乘用舱笼式结构优化 ......... 24

图32 汽车变速器的拓扑优化效果 ........... 24

图33 汽车零部件拓扑优化 ............. 24

图34 汽车原车型与新车型尺寸优化对比 .......... 25

图35 汽车驾驶室框架尺寸优化 ...... 25

图36 汽车零部件形状优化对比 ...... 25

图37 汽车车身形状优化 ....... 25

图38 汽车钣金件形貌优化 ............. 26

图39 汽车后围板形貌优化效果 ...... 26

图40 汽车激光拼焊部位 ....... 26

图41 激光拼接应用典型零件 ......... 26

图42 汽车钢管热冲压应用 ............. 27

图43 车身热成型应用 ........... 27

图44 一汽红旗HS5 车身材质图 ............. 27

图45 两代奥迪A8 车身材质对比 ............ 27

图46 热成型钢在车型中应用占比(%) ...... 28

图47 汽车发动机副车架液压成型过程 ............. 28

图48 管坯液压成型过程 ....... 28

图49 汽车轻量化四大领域 ............. 29

图50 汽车各部件质量占比（%） ............ 30

图51 不同簧下质量弹力对比 ......... 30

图52 汽车底盘传动系统 ....... 31

图53 汽车底盘行驶系统 ....... 31

图54 汽车底盘转向系统 ....... 31

图55 汽车底盘制动系统 ....... 31

图56 铸铝转向节E2XX MCP ........ 32

图57 北京切诺基越野车转向节位置 ........ 32

图58 转向节市场规模及预测（亿元） ............. 33

图59 转向节渗透率及预测（%） ............ 33

图60 铝合金副车架 ..... 34

图61 乘用车副车架位置 ....... 34

图62 副车架市场规模及预测（亿元） ............. 34

图63 副车架渗透率及预测（%） ............ 34

图64 铝合金控制臂 ..... 35

图65 本田CR-V 后悬架控制臂 ...... 35

图66 控制臂市场规模及预测（亿元） ............. 36

图67 控制臂渗透率及预测（%） ............ 36

图68 布雷博铝合金制动卡钳 ......... 37

图69 制动卡钳制造流程 ....... 37

图70 制动卡钳市场规模及预测（亿元） .......... 37

图71 制动卡钳制渗透率及预测（%） ..... 37

图72 我国新能源汽车销量及预测（万辆，%） ......... 38

图73 新能源汽车底盘轻量化规模及预测（亿元，%） ....... 38

图74 底盘系统细分部件轻量化市场规模及预测（亿元）............. 40

图75 汽车钢制结构车身 ....... 40

图76 捷豹XJ 全铝车身 ........ 40

图77 车体应用高强度钢材料的主要结构 .......... 42

图78 正面碰撞测试 ..... 42

图79 汽车内饰改性塑料主要品种（%） .......... 43

图80 塑料需求、单车用量及预测（万吨，Kg/辆） ............ 43

图81 汽车动力传导途径 ....... 44

图82 汽车各部件成本占比（%） ............ 44

图83 铝合金发动机 ..... 45

图84 汽车铝合金用量分布（%） ............ 45

图85 汽车轻量化产业链 ....... 47