汽车轻量化行业发展趋势研究预测及投资建议可行性评估咨询

目前实现汽车轻量化可以通过三种途径：

（1）轻量化材料，如使用结构更轻的铝合金、镁合金、高强度钢、碳纤维复合材料对传统普通钢结构进行代替；

（2）轻量化设计，如通过开发全新的汽车架构实现轻量化，包括优化车身零部件数量、减少零部件尺寸等；

（3）轻量化工艺，如热成型、激光拼焊板等工艺。实务中轻量化主要通过采用轻量化材料搭配特定的轻量化工艺来实现减重效果。目前最主流的轻量化材料为铝合金和高强度钢。

①铝合金的性价比卓越，系轻量化市场的主流材料：当前市场上最主流的轻量化材料为铝合金材料和高强度钢，铝合金良好的减重性能和成本效益，因此实现了大规模商业化应用。根据中金企信统计数据，2021 年铝合金和高强度钢占据汽车轻量化市场的 85%以上，其中铝合金的比例接近 65%。

中金企信国际咨询公布的《2023-2029年全球及中国汽车轻量化市场监测调查及投资战略评估预测报告》

（1）从性能角度，铝的密度约为钢的三分之一，汽车使用 1 kg 铝可替代自重2.25 kg 的钢材，且铝合金结构设计优化可以实现二次减重，整体减重效果大于50%，此外铝合金具有强度高、可循环、耐腐蚀、密度低等优点。

（2）从成本角度，铝合金价格仅为钢的 2.5 倍，远低于碳纤维复合材料。镁合金的价格和铝合金相近，但镁合金的易腐蚀问题限制了其在汽车行业的大规模应用，因此铝合金是现阶段最佳的轻量化材料之一。

根据长城汽车发动机内、外板的轻量化数据，铝制发动机内外板较钢制发动机内外板分别轻 6/4.5kg，轻量化率（减重质量/原件质量）达到 57%/54%，但价格同比增幅仅为 43%/53%，价格增幅要低于轻量化效率。随着铝制零部件制作工艺提升，逐步形成 量产型 生产线，制造成本下降，未来汽车各部件铝制化将加速渗透，市场规模持续扩大。

②铝合金在汽车轻量化中的具体应用分析：铝合金的密度低、质量轻、可加工性强，能够根据特定需求加工成不同的形状尺寸，叠加其拥有的价格优势，是目前实现整车轻量化的首选材料，主要运用于汽车前后防撞梁、水箱框架、机器盖、翼子板、前后悬挂的摆臂、副车架等。

铝合金大规模化应用于汽车行业始于20世纪70年代，目前铝合金已成为用量仅次于钢材和铸铁的汽车材料。全球铝材消费的 12%-15%以上用于汽车工业，部分发达国家已超过 25%。随着技术工艺的提升，以铝代钢正在成为全球范围内汽车轻量化的潮流。

根据中金企信统计数据：2021年全球汽车铝合金(OE)市场销售额达到了46亿美元,预计2028年将达到97亿美元，由于轻量化的需要以及铝合金使用量的上升，预测 2030 年中国汽车行业用铝量将达 1080 万吨，中国新能源汽车行业用铝比例将从目前占铝消费总量的 3.8%升至 29.5%。

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