电动汽车结构轻量化共性关键技术研究与应用实施方案汇报

新能源汽车轻量化技术路线和应用策略近年来，环境保护日益崭新，车辆轻量化成为重要发展趋势。

新能源汽车作为未来汽车发展的主要趋势之一，轻量化技术在其中发挥着重要作用。

本文将围绕新能源汽车轻量化技术路线和应用策略，展开阐述。

（1）材料轻量化技术新能源汽车的轻量化主要通过改变材料和结构实现。

在材料方面，当前主要采用铝合金、镁合金和高强度钢等轻量化材料来替代传统汽车的钢铁材料。

其中，在电池、电机、变速器等关键部位使用更加轻薄的材料，如高性能的混合材料、超级纤维材料等。

此外，未来材料的发展重点也将放在寻求新型材料，如碳纤维、高分子复合材料等。

结构轻量化技术主要是通过改变汽车的结构设计实现目标。

目前，新能源汽车采用的多是高强度且针对汽车设计的材料，这样可以在设计上尽量减少汽车的自重，提高车辆的整体效率。

在未来，随着计算机辅助设计的发展和先进的制造技术的应用，汽车的结构设计能够更加快速、轻便、高效。

（1）在设计上注重轻量化在汽车设计之初，应该就以轻量化为导向。

设计师们应该在产品设计之初就将轻量化考虑进去，尽量减少汽车各个部位的重量。

要注重整体设计，避免使用重量大、结构臃肿的零部件。

（2）提高材料利用率材料利用率的低下是造成资源浪费和成本高昂的主要原因之一。

在新能源汽车轻量化的过程中，应该注重提高材料的利用率，避免过多浪费和不必要的损耗。

例如，利用三维打印技术，可以在汽车设计中上重大的作用，实现高效、精准、小批量生产。

（3）不断追求新技术针对新能源汽车轻量化技术的不断发展，应不断追求新技术。

企业应该在不断尝试新技术的基础上，在产品研发中利用先进的工艺技术和专业技术，构建材料与加工技术相结合的研发平台，加速新技术的研发转化，开展新材料的研制，以满足轻量化技术不断升级的需求。

（4）注重经济性在新能源汽车轻量化的过程中，需要兼顾经济性和实用性。

过分强调轻量化，会增加生产成本，影响车辆的性能。

因此，在轻量化的过程中，应该注重经济性，保证车辆的实用性同时实现轻量化的效果。

新能源汽车轻量化的关键技术摘要：随着科学技术的进步，新能源汽车轻量化技术已成为新能源汽车行业的重要发展趋势，它通过减少零部件的数量和尺寸，大大延长了汽车的使用寿命。

为此，本文着眼于新能源的核心价值，深入探讨了它的关键技术。

随着全球社会越来越关注可持续能源的利用，汽车制造商也开始越来越注重汽车的质量和安全性。

但是，汽车的质量始终成为影响汽车应用推广的一个关键障碍。

为解决这个问题，汽车制造商应该采用汽车轻量化技术，降低车身的质量，从而推进汽车行业的可持续发展。

关键词：新能源汽车；轻量化；关键技术前言：随着新一代电动汽车的普及，它们给传统的汽车行业带来了巨大的变革。

尽管由于电池使用寿命的限制，新能源汽车的推广略受限制，但随着电池容积和重力学特性的改善，未来的汽车行业将会由电动驱动的轿车来主宰。

随着科学的发展，轻量化已成为当今汽车市场的关键性因素，国际和国内的汽车制造商都应该加大对此领域的投入，以推动其发展。

1新能源汽车研究现状1.1新能源汽车现状随着现代社会的快速发展，工业的进步为我们提供了重要的支持，但同时也带来了严重的环境污染问题。

这些问题主要表现在工业排放的大量有害物质，如雾霾、温室气体排放等。

为了减少这些污染，发展新能源汽车是一个有效的解决方案。

随着汽车行业成为全球碳排放量的主要贡献者，新能源汽车的发展对于减少环境污染具有至关重要的意义。

新能源汽车的R&D可以从三个方面进行：一是实现汽车轻量化，即利用新能源技术来提升汽车的性能；二是提高汽车的可靠性和安全性；三是改善汽车的内部结构和功能。

新能源汽车包括电池驱动、混合动力和纯电驱动。

这些技术的发展可以通过R&D新型发动机来实现，并且在欧美国家已经取得了相当大的进步。

近几年来，中国的新能源发展取得了长足的进步，但仍有待于欧美国家的技术支持和更加完善的消费观念。

1.2新能源汽车研究意义随着科学的不断进步，新能源汽车的轻量化已经成为未来发展的必然趋势。

我国汽车轻量化现状及发展趋势发布时间：2021-06-29T11:13:46.213Z 来源：《基层建设》2021年第6期作者：付清洁李新雷[导读] 摘要：本文从我国汽车轻量化技术的现状及当前存在的问题，分析了我国汽车轻量化面临的困境。

山东交通技师学院山东临沂 276000摘要：本文从我国汽车轻量化技术的现状及当前存在的问题，分析了我国汽车轻量化面临的困境。

从轻量化材料发展、轻量化先进工艺技术发展和轻量化结构优化设计技术发展三方面对汽车轻量化技术发展趋势进行了研究，并提出了我国汽车轻量化发展的愿景。

关键词：轻量化节能减排现状趋势当前，能源需求与环境污染的压力日益加大，但汽车在人们的生产生活中所起的作用决定了其不可替代性，因此，如何减少汽车能源消耗与降低排放污染物成为必须面对和解决的主要问题之一。

汽车轻量化是实现汽车节能减排的重要途径，已经成为世界汽车发展的潮流。

汽油乘用车每减重100kg将节油0.39L/100Km，汽车质量每降低10%，可降低油耗6%—8%，排放下降4%。

发展汽车轻量化，是我国节能减排的需要，也是产业结构调整的需要，更是提升我国汽车产品国际竞争力、建设汽车强国的需要。

一、我国汽车轻量化技术现状经过多年发展，我国自主品牌乘用车在轻量化设计、材料和工艺的应用方面都取得了长足的进步，缩小了与合资品牌的差距。

政府、社会、企业和用户对汽车轻量化的认识也在不断加深。

在《中国制造2025》等一些列文件中，都已将支持轻量化材料的发展和应用列入其中，并在国家“十三五”重点研发计划中做出了相应的安排。

但是，由于我们起步较晚，基础较弱，跟国外发达国家的差距仍然不可忽视，汽车产品的轻量化水平仍有较大提升空间，汽车轻量化技术发展环境也需要进一步改善，主要表现在： 1.1对轻量化的认识深度。

现在，经常用车辆的整备质量或某种材料的用量来衡量一个车型的轻量化水平，因此忽略了针对不同市场或不同消费群体车辆的用材策略对产品市场竞争力的影响。

面向汽车轻量化设计的关键技术研究摘要：经济的发展也带来了资源匮乏等问题，如何实现经济发展、环境保护以及资源节约之间的平衡成为关注的焦点。

在内需驱动下，实现碳中和，进行产业结构调整和能源转型势在必行。

在此次研究中主要对汽车设计的关键技术、轻量化焊接工艺、设计保障等进行了研究，以达到提高汽车的整体质量和使用效果，为汽车轻量化设计提供帮助。

同时，也希望本文的分析能为探索轻量化发展的同行提供参考经验。

关键词：汽车、轻量化、焊接工艺引言当前随着汽车工业的持续发展，很多新技术开始应用到了车辆设计以及生产领域中，轻量化设计成为必然的发展趋势，更是推动汽车工业实现节能减排的重要手段。

在轻量化设计方面总体可以划分为工艺、材料以及结构轻量化三个方面，为了实现轻量化的目标，必须在材料以及结构上进行更多的研究，致力于对关键技术进行突破。

在汽车以及航天等领域中广泛使用了基于塑性以及断裂等方式吸收或者或耗散碰撞能量的材料，此类材料显示出广阔的应用前景。

1汽车轻量化工艺简介汽车轻量化主要是通过降低车身整体质量来提高动态性能，在保证汽车安全性的同时降低对于外部环境的不利影响，节约资源，减少污染。

当前针对轻量化的研究非常多，形成了不同类型的材料，常用的主要划分为金属、非金属材料两大类，前者一般指的是铝合金以及其他的金属材料；后者则以塑料等材料为主。

如何实现轻量化，提高整车质量和性价比，是车企的关键指标之一，随着新材料、新技术、新工艺的推广，将会有更多新型轻量化材料应用于整车生产。

大量的车企重视在此领域的研究，将这些新材料以及新工艺逐步能够到了车辆生产中，改善了车辆的安全性，降低了重量，取得了一定的突破。

近年来，广泛使用的典型轻量化连接工艺主要包括以下几个方面。

自冲铆接：该技术实际上属于一种冷连接技术，具备了较高的适用性，可以实现多种材料的连接，包括金属和非金属材料。

该板被致动器刺穿，首先穿过上部，然后穿过下部。

下板成功穿透后，铆钉的尾部会继续向外延伸，从而获得更稳定的接头。

新能源汽车车身轻量化设计方法研究内容摘要：随着社会的发展以及科技的进步，汽车逐渐成为人们日常生活中不可或缺的交通工具。

但即使如此，汽车在应用过程中由于油耗以及能源问题逐渐成为制约其发展的首要问题。

为此，为了更好地提升汽车的整体性能以及安全性，满足社会发展需求，新能源汽车逐渐成为人们关注的重点，同时并加强了对轻量化技术的应用。

而轻量化技术则是通过应用新材料、新设计来对汽车相关功能进行优化升级，从而提升汽车的整体性能，促进新能源汽车行业的长久稳定发展。

关键词：新能源汽车车身轻量化设计研究引言对于汽车行业的发展而言轻量化技术的应用具有重要作用，而且该技术还符合了现代可持续发展的相关要求。

通过轻量化技术的应用不仅有效的优化了汽车设计理论，而且还高效地提升了汽车的整体使用性能，提升了汽车的安全以及舒适度。

根据相关研究表明，轻量化技术在汽车上的应用主要体现在对汽车转向、制动、噪音等方面的改善，进而起到优化汽车整体性能的作用。

1轻量化技术概述随着社会的发展以及科技的进步，汽车行业迎来了新的发展机遇，但与此同时也带来新的能源问题。

尤其是在全球燃油资源日益减少的背景下，新能源汽车逐渐成为汽车领域中的新宠儿。

根据我国汽车市场的相关调查发现，截止到2017年我国的新能源汽车的产量已经达到1400多万量，同比增长了近百分之三十，并在全球新能源汽车领域中占有重要位置。

而且对于我国的汽车领域发展来看，轻量化技术的应用则是其发展的重要技术基础。

轻量化技术在应用过程中主要是通过对汽车结构设计、优化汽车功能以及加强新型材料的应用等，来有效的促使汽车的自重在某种程度上得以降低，进而确保汽车原有的设计基础上提升其使用性能，确保汽车更加安全舒适。

对于我国而言，关于轻量化技术的研究已经取得了骄人的成绩，并成为汽车行业发展的主要能动力。

据不完全统计，截止到2018年，全球所生产的新能源汽车中有80%均采用了轻量化车身，为此说新能源汽车车身的轻量化以逐渐成为新能源汽车最为直观的外在表现形式，加强对轻量化的重视可以有效地推动汽车实现经济、环保以及安全的关键所在。

新能源汽车轻量化技术路线和应用策略随着环境污染的日益严重和对能源的需求不断增大，新能源汽车逐渐成为世界各国政府所提倡的节能减排、绿色出行的解决方案。

新能源汽车是指以新能源作为动力源的汽车，包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等。

其中纯电动汽车具有续航距离长、零排放、低噪音等优势。

但是其成本较高，续航里程有限，充电时间长等问题制约了其发展。

因此，如何提高新能源汽车的续航能力、降低成本和增加安全性，成为汽车研发人员面临的一个主要问题。

轻量化技术是指通过材料和结构设计等方式，减少汽车整车的重量，提高汽车的能源利用效率和行驶效率，从而实现节能减排。

随着轻量化技术的不断发展，新能源汽车轻量化技术也在不断地更新迭代。

目前，新能源汽车轻量化技术主要包括四种模式，即一次轻量化模式、计划轻量化模式、协作轻量化模式和系统轻量化模式。

一次轻量化模式是将已生产的汽车整车进行轻量化改造。

该模式的特点是改变较小，成本和周期较低，但是轻量化效果不明显。

计划轻量化模式是在汽车设计阶段就考虑轻量化，采用轻量化新材料，优化传动系统和悬挂系统等手段实现轻量化目标。

该模式的特点是轻量化效果显著，但成本和周期较高。

协作轻量化模式则是设计、生产和整车厂之间的协作，通过降低零部件重量、优化结构和设计、加强过程控制等方法实现轻量化目标。

该模式的特点是资源共享、周期较短，但是需要协调各部门工作。

系统轻量化模式是通过整体的系统分析和优化，综合考虑整车的轻量化目标，利用先进的模拟方法、优化方法和制造技术等手段实现轻量化。

该模式的特点是综合考虑整车的轻量化，降低成本和周期。

针对新能源汽车轻量化的应用策略可从以下几个方面进行考虑：一是采用轻量化新材料。

如碳纤维、铝合金等。

这些材料具有重量轻、强度高、刚度高等特点，可以大幅度减轻汽车整车重量，提高耐久性和安全性。

二是采用轻量化新技术。

如复合材料制造技术、钣金自由成形技术等。

这些新技术可以大幅度降低生产成本，减少冷冲压工艺。

简述电动汽车轻量化的主要路径电动汽车轻量化是指通过减少车辆重量来提高电动汽车的续航里程和性能。

轻量化是电动汽车发展的重要方向之一，可以从多个方面实现，包括使用轻量化材料、优化车辆结构、改进动力系统等。

下面将简要介绍电动汽车轻量化的主要路径。

1.轻量化材料的应用轻量化材料是最重要的轻量化路径之一。

目前在电动汽车中常用的轻量化材料包括碳纤维复合材料、铝合金、镁合金等。

这些材料具有密度低、强度高、刚度好的特点，能有效减轻车身重量。

例如，使用碳纤维复合材料可以使车身重量减轻30%，铝合金的使用可以使车身重量减轻10%。

轻量化材料的应用可以提高电动汽车的续航里程和加速性能。

2.结构优化设计优化车辆的结构设计也是实现电动汽车轻量化的重要手段。

通过采用合理的结构设计，可以减少车辆的重量且不影响车辆的强度和刚度。

例如，可以采用骨架式结构，通过提高材料使用效率来减轻车身重量。

此外，还可以通过优化零部件的设计和减少嵌套层数来达到轻量化的目的。

3.电动汽车电池的轻量化电池是电动汽车的核心组件，也是电动汽车重量较大的部分。

因此，电池的轻量化是实现电动汽车轻量化的关键。

目前，电池的轻量化主要通过两个途径来实现：一是采用高能量密度的电池材料，例如锂离子电池和固态电池；二是改善电池的结构设计，例如采用多层薄片结构或纤维增强结构来减轻电池的重量。

4.动力系统的优化电动汽车的动力系统也是轻量化的重要方向之一。

例如，替代传统内燃机的电机可以减少整个动力系统的重量。

此外，可以通过优化电机的设计和减少电机的负载来减轻动力系统的重量。

同时，还可以采用高频变压器等新的电子元件来减小变频器的尺寸和重量。

5.车辆生产工艺的改进车辆的生产工艺也是轻量化的关键。

通过改进车辆的制造工艺，可以减少车辆的材料使用量，从而减轻车辆的重量。

例如，采用先进的冲压技术可以减少车身的焊接点，减少材料的使用量；采用激光焊接和胶粘剂焊接等新的连接技术可以减轻车身的重量，并提高车身的刚度。

简述纯电动汽车的关键技术
纯电动汽车是指完全依赖蓄电池等电能储存装置进行驱动的汽车。

其关键技术包括以下几个方面：
1. 蓄电池技术：蓄电池是纯电动汽车的关键部件，直接影响车辆的续航里程、充电速度和寿命等。

目前主要使用的蓄电池技术包括锂离子电池、镍氢电池和钠离子电池等。

2. 电机技术：电机是纯电动汽车的动力来源，关键技术包括电机的设计、控制算法和高效能量转换等。

提高电机的功率密度和效率，可以提升纯电动汽车的加速性能和续航里程。

3. 充电技术：纯电动汽车需要进行定期的充电来补充蓄电池的能量。

充电技术包括充电桩的设计、充电速度和充电设施的智能管理等。

目前主要的充电方式包括交流充电和直流快充。

4. 能量回收技术：纯电动汽车通过能量回收技术可以将制动时产生的能量转化为电能进行储存，从而提高能源的利用效率。

能量回收技术包括制动能量回收系统和行程回收系统。

5. 轻量化技术：为了提高纯电动汽车的续航里程，减轻车辆的整体重量是一个重要的方向。

轻量化技术包括使用轻量材料、优化车身结构和减少不必要的装备等。

6. 充电基础设施建设：纯电动汽车的普及需要配套的充电基础设施，包括充电桩的建设、充电站的布局和充电网络的监测等。

充电基础设施的完善可以提高纯电动汽车的使用便利性和覆盖
范围。

综上所述，纯电动汽车的关键技术涉及蓄电池、电机、充电、能量回收、轻量化和充电基础设施建设等方面。

随着技术的不断推进和创新，纯电动汽车的性能和使用体验也将逐渐提升。

NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车时代汽车 新能源汽车轻量化的关键技术周志雄长沙县职业中专学校 湖南省长沙市 410100摘 要： 汽车轻量化技术是一项关键的技术，能够影响到汽车行业的发展。

随着新能源汽车行业的兴起，汽车轻量化这一技术已经成为了建造新能源汽车的基础。

新能源汽车并不像传统汽车那样，将汽油作为燃料，它借助电池来作为动力，在行驶中速度等方面要稍逊色于传统汽车，为此要降低汽车的重量来推动新能源汽车的发展。

使用汽车轻量化技术，能够高效的利用能源，更加的安全耐用。

本篇文章从新能源汽车出发，重点探究了汽车轻量化的关键技术，希望能够推动新能源汽车的发展。

关键词：新能源汽车；轻量化；关键技术伴随着科技水平的提升，经济收入的增加，人们开始越发重视环保，各类行业都进行了转型，新能源汽车兴起。

它对能源的利用率高，不会对环境产生不利影响，但是由于目前新能源汽车是处在不断发展的阶段，需要对技术进行创新，以此来开拓新能源汽车的市场。

而汽车轻量化技术是推广新能源汽车的关键。

1　新能源汽车轻量化发展的现状我国相关部门明确提出，新能源汽车要转变为轻量化。

对新能源汽车进行轻量化发展能够改变目前新能源汽车由于重量原因而导致的续航能力弱。

为此，研究改善汽车轻量化技术已经成为了相关技术人员的关键任务，随着人们的不断努力，已经取得了一定的成就。

但是人们仍然将新能源汽车轻量化技术作为关键，能够推动电动汽车的技术改革顺利完成[1]。

从国内国外的局势进行分析，可以发现世界各国的汽车行业都极为关心新能源汽车的轻量化研究。

对传统汽车的研究，希望能够通过专业的技术来减少汽车对能源的消耗，使其更加的安全，对环境的影响较低，而新能源汽车对能源的消耗已经比较小，不会对环境造成破坏，但是由于新能源汽车是依靠电力来进行的工作，为了确保其能够正常的行驶，通常会在汽车内部安装重量超过几百公斤的电池，导致新能源汽车明显过重。

在对新能源汽车进行轻量化研究时，要考虑到材料和工艺，选择最为适宜的材料来制造新能源汽车，这是新能源汽车的优点。

2021年第6期【摘要】对电动汽车电驱动桥的研究现状及关键技术进行了综述。

首先介绍了电驱动桥的分类及各自特点，然后分别从构型、结构、换挡控制方面凝练了电驱动桥急需攻关的共性关键技术，对比分析了不同多挡化构型的组成特点、轻量化集成化结构设计方法、智能换挡控制技术，最后总结得出多挡化、轻量化、集成化以及多目标控制是电驱动桥未来的发展趋势。

主题词：电动汽车电驱动桥轻量化多挡化智能化集成化中图分类号：U469.7文献标识码：A DOI:10.19620/ki.1000-3703.20200996Review on Key Technologies of Electric Drive AxlesWang Jianhua,Huang Jianfei,Jin Di（Jilin University,Changchun 130022）【Abstract 】The paper reviews the research status and key technologies of electric drive axles for electric vehicles.Firstly,it introduces the classification and characteristics of electric drive axles,then summarizes the key technologies of electric drive axles that need to be tackled in configuration,structure and gearshift control,the paper further compares and analyzes composition characteristics,lightweight integration structure design method and intelligent gearshift control technology of different multi-speed axle configurations.The paper finally points out that multi-speed,lightweight,integration and multi-target control are the future development trends of electric drive axles.Key words:Electric vehicle,Electric drive axle,Lightweight,Multi-speed,Intelligentization,Integration王建华黄剑飞靳迪（吉林大学，长春130022）电驱动桥关键技术综述*汽车技术·Automobile Technology1前言电驱动桥是针对电动汽车设计的一种机电一体化驱动系统，具有集成化程度高、体积小、能耗低等优点[1]。

国家重点研发计划新能源汽车重点专项实施方案一、意义和必要性当前，中国汽车工业发展面临三大挑战和历史任务。

一是汽车产业由大国到强国转型的挑战。

xx年5月23日明确指示“发展新能源汽车是我国由汽车大国迈向汽车强国的必由之路”。

二是汽车排气污染治理的挑战。

大气污染控制的国家行动计划倒逼零排放新能源汽车的发展。

三是汽车保有量快速上升带来的能源安全和低碳发展的挑战。

面对我国2020年以后乘用车百公里平均油耗降低到5升以下的严格油耗法规，开发新能源汽车技术是汽车能源动力系统可持续发展的唯一途径。

从全球范围看，以动力电气化、结构轻量化、车辆智能化三大科技为核心的新能源汽车技术大变革，正在深入发展，未来5-xx年，将迎来全球汽车产业重组和转型升级的重要战略机遇期。

与此同时，这一重大技术变革还将促进可再生能源、智能电网、新材料工业、高端制造、移动互联、智能机器人、各类交通运载工具与交通系统、城市建设与城镇化等方面全方位变革，对我国推动第三次工业革命和迎接工业4.0时代的到来将发挥重大引领和集成作用。

xx年开始，财政部、科技部、工业和信息化部、发展改革委等四部门共同启动组织实施“十城千辆”节能与新能源汽车示范工程，我国新能源汽车发展由科技研发进入到示范推广阶段。

xx年10月，国务院印发《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，将新能源汽车列为七大战略性新兴产业之一。

xx年6月，国务院印发《节能与新能源汽车产业发展规划（-2020年）》。

xx年，国务院及有关部门先后发布多项加快新能源汽车发展的政策措施，新能源汽车市场发展出现快速增长的良好势头，成为新能源汽车进入家庭的元年。

总体看，我国新能源汽车整车和部分核心零部件关键技术尚未完全突破，产品成本和技术性能还不能完全满足市场需求，社会配套体系不够完善，产业化和市场化发展依然受到诸多制约。

加快新能源汽车持续创新，推进我国汽车产业技术转型升级，是我国科技发展重大战略需求。

电动汽车白车身轻量化设计及性能分析摘要：随着全球经济的发展和人们环保意识的不断提高，电动汽车作为新能源汽车的代表，逐渐成为汽车产业的重要发展方向。

与传统燃油汽车相比，电动汽车具有零排放、低噪音、高效节能等优势。

然而，在实际应用中，电动汽车还面临着一系列问题，例如，续航里程不足、使用寿命短、充电速度慢等。

而这些问题都与电动汽车的白车身结构设计和轻量化策略密切相关。

基于此，本文阐述了优化电动汽车白车身轻量化设计的策略，以供参考。

关键词：电动汽车；白车身轻量化设计；优化策略引言汽车白车身轻量化设计是电动汽车的主要组成部分。

对于电动汽车来说，对白车身进行轻量化设计，不仅能够降低对汽车能源的消耗和，还能提高电动汽车的行驶续航力和里程。

因此，对电动汽车白车身进行各种轻量化车型设计，就显得尤为重要。

一、优化电动汽车白车身轻量化设计的意义为发展节能环保的新产业，科技部已经发布了关于新能源电动汽车的重大专项，从长远经济发展、社会效益还是整体经济效益角度进行一个综合衡量考虑，低油耗、低污染排放的电动汽车发展是绿色节约型经济社会汽车发展的大趋势方向，包含纯能源电动汽车在内的多种新能源电动汽车快速发展也将是大势所趋。

与其他传统大型燃油电动汽车产品相比，纯动力电动汽车因为其特殊的传动原理及车身结构，白车身轻量化已经是必然的产业发展战略方向。

电动车白车身轻量化设计是为了提高能源的利用率，从而加强新能源电动车续航能力。

综合考虑人机工程、产品工业工艺技术和设计、成本以及效益等诸多影响因素，确定采用相应的设计生产工艺。

轻量化的技术研究对电动汽车的持续发展来说势在必行，只有真正实现了对于白车身轻量化研究才能大大降低技术开发成本，提高使用性能，从而更加接近国际市场需求。

二、优化电动汽车白车身轻量化设计的策略（一）使用新型的制造材料与传统金属材料相比，新型材料通常更轻、更坚固，因此，在设计和制造电动汽车时，使用新型材料可以将整个车身的重量减轻，从而改善续航里程和节能性。

1 前言电动汽车动力系统是一个机械和电气相结合的复杂结构体，设计时应充分考虑其刚度、强度、振动及使用寿命。

随着电动汽车对高能量密度和短时间充电的迫切需求，三元正极材料、快速充电技术的应用使锂离子电池极易发生机械滥用、电气滥用和热滥用，进而导致电池系统热失控和整车起火爆炸，故动力锂离子电池已成为新能源汽车动力系统领域研究的热点和难点。

电池包箱体（壳体）是电池包的主要承载部件，只有箱体的静、动态（刚强度、模态等）稳定，才能保证动力电池不出现滥用工况，使动力系统平稳运行。

本文针对新能源汽车电池包箱体轻量化途径（材料选择、结构设计和制造技术）的研究成果进行系统梳理，对主流电池包箱体轻量化技术进行阐述，并分析其研究重点和发展方向。

2 电池包箱体材料轻量化研究进展电池包箱体材料应具备电绝缘性、高散热性和化学稳定性等特点，箱体一般由上、下箱体和密封系统组成。

电池包质量占整车系统质量的18%～30%，而箱体质量约占电池包总质量的10%～20%。

目前普遍使用金属作为电池包箱体材料，复合材料由于其优异的比刚强度也逐渐受到重视。

2.1 电池包箱体用金属材料在电池包箱体所用的金属材料中，钢板材料的制造工艺简单、成本低，具有较好的导热性、抗冲击性和热管理能力，为箱体的常用材料，但其主要缺点是质量较大。

随着汽车轻量化设计理念的深入，铝合金因密度小、刚强度大和压铸性能好等优点，逐渐成为实现汽车轻量化的主要材料，目前已经生产出铸铝电池箱、铝板材电池箱和铝型材电池箱等产品。

其中，铝制电池包箱体的承载结构主要分为底板式和框架式[6]。

大众公司研究发现，框架承载式结构的箱体能满足不同结构的强度要求，更易实现轻量化。

此外，金属和塑料的结合也是实现电池包箱体轻量化的主要方式，如比亚迪-秦（Pro EV500）电池包的上、下壳体分别采用片状模塑料复合材料（Sheet Molding Com⁃pound，SMC）和高强铝。

考虑到成本、加工等因素，国内入门级和经济型电动汽车的电池包外壳多采用钢制箱体，部分新能源汽车电池包采用金属箱体材料，如表1所示。

电动汽车轻量化技术研究现状与发展趋势陈辛波;杭鹏;王叶枫【摘要】为深入研究电动汽车轻量化技术,主要从电池轻量化、电驱传动总成轻量化、车身轻量化和其他零部件轻量化4个方面对其研究现状进行了介绍,从技术层面分析了电动汽车在材料、设计方法及制造工艺的轻量化上取得的进展.总结了电动汽车轻量化对续航里程、行驶能耗、电池寿命和安全性能等方面的影响.从高比能量和高比功率电池、高功率密度电机及轻量化车身3个角度提出了电动汽车轻量化技术的关键问题,并对电动汽车轻量化技术提出展望.【期刊名称】《汽车工程师》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】7页(P23-28,57)【关键词】电动汽车;轻量化技术;轻量化效果;发展趋势【作者】陈辛波;杭鹏;王叶枫【作者单位】同济大学新能源汽车工程中心;同济大学汽车学院【正文语种】中文我国汽车保有量和销售量逐年上升，使得我国石油对外依存度逐年上升，节能降耗已刻不容缓。

迫于国家对汽车燃油消耗量逐渐降低的要求，各大汽车厂商纷纷抓紧了对新能源汽车尤其是电动汽车的研制与推广，电动汽车的销量正逐渐上升。

与传统燃油汽车相比，电动汽车目前所使用的动力电池的比能量比燃油的比能量小很多，且电池的引入大幅增加了汽车的整车质量，这使得电动汽车的续航里程远不如传统燃油汽车，因此加快对电动汽车的轻量化显得十分迫切。

目前，国内外对传统燃油汽车的轻量化做了很多研究，但对于电动汽车轻量化技术的直接研究相对较少，文章在综合前人对电动汽车轻量化技术研究的基础上，主要从电池轻量化、电驱传动总成轻量化、车身轻量化和其他零部件轻量化4个方面对目前电动汽车轻量化技术的研究现状、轻量化效果和关键技术问题进行分析，并提出展望。

1 电动汽车轻量化技术研究现状1.1 电池轻量化目前电动汽车所使用的动力电池可以分为蓄电池和燃料电池2类。

蓄电池主要有铅酸电池、镍氢电池和锂电池等。

与传统燃油汽车相比，电动汽车装备了过重动力电池组件，这使得电动汽车的续航能力和动力性相形见绌。

汽车轻量化技术方案及应用实例一、汽车轻量化分析轻量化技术应用给汽车带来的最大优点就是油耗的降低，并且汽车轻量化对于环保，节能，减排，可持续发展也发挥着重大效用。

一般情况下，汽车车身的重量约占总重量的30%，没有承载人或物的情况下，大概70%的油耗是因为汽车自身的质量，由此可得到结论，车身的轻量化会减少油耗，提高整车的燃料经济性。

目前轻量化技术的主要思路是：在兼顾产品性能和成本的前提下，采用轻质材料、新成型工艺并配合结构上的优化，尽可能地降低汽车产品自身重量，以达到减重、降耗、环保、安全的综合指标。

二、新材料技术1、金属材料。

（1）高强度钢。

高强钢具有强度高、质量轻、成本低等特点，而普通钢是通过减薄零件来减轻质量的，它是汽车轻量化中保证碰撞安全的最主要材料，可以说高强钢的用量直接决定了汽车轻量化的水平。

另一方面，它与轻质合金、非金属材料和复合材料相比，制造成型过程相对容易，具有经济性好的优势。

（2）铝合金的密度小（2.7g/cm3左右），仅为钢的1/3，具有良好的工艺性、防腐性、减振性、可焊性以及易回收等特点，是一种非常优良的轻量化材料。

典型的铝合金零件一次减重（传统结构件铝替钢后的减重）效果可达30%~40%，二次减重（车身重量减轻后，制动系统与悬架等零部件因负载降低而设计的减重）则可进一步提高到50%，用作结构材料替换钢铁能够带来非常显著的减重效果。

（3）镁合金。

镁的密度仅为铝的2/3，是所有结构材料中最轻的金属，具有比强度和比刚度高、容易成型加工、抗震性好等优点。

采用镁合金制造汽车零件能在应用铝合金的基础上再减轻15%〜20%,轻量化效果十分可观，但成本偏高于铝合金和钢。

2、非金属材料。

(1)塑料是重要的非金属轻量化材料，具有比重小、成本低、易于加工、耐蚀性好等特点，在汽车行业中的应用前景被看好。

(2)树脂基复合材料根据增强体和基体材料不同分为多种类型增强基复合材料，如玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料、生物纤维增强复合材料等。

电动汽车车身结构设计与轻量化策略摘要：近年来，我国的电动汽车行业有了很大进展，人们对电动汽车的质量要求也越来越高。

为设计开发一种新型电动汽车车身，给出该小型电动汽车车身设计过程的架构方案，提出设计过程中实现尺寸、性能、重量等目标的管控方法。

为确保汽车车身各项性能目标的实现，采用CAE仿真技术进行多维度分析评估，将车身性能立体化呈现，及时发现风险点，并进行同步修正设计，得到良好的车身结构。

在重量控制方面，通过多材料、多工艺的应用实现车身的轻量化，初步完成该型电动汽车的钢铝混合车身设计，为该新型电动汽车车型量产提供理论依据。

关键词：小型电动汽车；车身设计；轻量化引言车身是汽车的重要部分之一，电动汽车的车身结构需要有足够的强度，这样才可以保证人们的安全。

同时，电动汽车也需要拥有足够的刚度，以便可以正常工作，人们还要设计出合理的动态特性，以控制电动汽车的振动以及噪声。

此外，如果实现车身的轻量化目标，那么电动汽车就可以拥有较强的续航能力，所以，不断优化设计电动汽车车身的结构是非常重要的。

1轻量化设计内容与步骤在轻量化设计过程中，由于电动汽车车身零部件数量众多且结构尺寸差别较大，不同零部件对前舱静态与动态性能存在着不同程度的影响。

减薄有些零件的厚度虽然可以减轻重量，但同时也降低了车身整体的模态与刚度。

并且，轻量化后的车身也不一定能够满足电动汽车整车的安全性能。

因此对电动汽车车身部件进行灵敏度分析，根据分析结果，选出对模态、刚度和质量灵敏度值不同的部件进行减薄或增厚，可以达到车身轻量化和提高车身静动态性能的目的。

同时，通过对车身轻量化后的电动汽车整车进行正面碰撞仿真分析，对比车身轻量化前后电动汽车的安全性能指标，验证该轻量化设计方法的可行性。

最后，根据优化前后的对比分析结果确定车身轻量化设计的最优方案。

2车身结构设计构建完车身主体架构走势后，就开始进行车身结构设计。

三维数据的建立都要遵循点、线、面、体的过程，即由点生线、由线生面、由面生体的过程。

NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车电动汽车车身轻量化技术研究翟慧颖　胡新河南职业技术学院汽车与交通学院 河南省郑州市 450046摘 要： 与传统燃油车相比，纯电动车在取消发动机及部分附件的同时，增加了“三电系统”，按行业统计数据，其质量较传统车增加一般为15%~40%。

因其质量明显增加，对车辆电耗、续驶里程、动力性、制动性、被动安全、车辆可靠和耐久均带来不利影响，而轻量化则是消除这些影响的重要应对手段之一。

着重对如何实现电动汽车车身的轻量化的问题探讨，以轻量化意义、轻量化发展现状及趋势为切入点，提出电动汽车车身轻量化的技术路线。

关键词：电动汽车　车身轻量化　技术路线1　车身轻量化内涵及意义在2020年发布的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》（下文简称路线图2.0）中确认了全球汽车技术“低碳化、信息化、智能化”的发展方向，节能汽车仍是市场主力，呈现出一体化、轻量化、高压化发展趋势。

路线图2.0中形成了总体技术路线图+节能汽车、纯电动和插电式混合动力汽车、氢燃料电池汽车、智能网联汽车、汽车智能制造与关键装备、汽车动力电池、新能源汽车电驱动总成系统、充电基础设施、汽车轻量化的1+9研究布局[1]。

如图1所示。

由此可见，汽车轻量化作为共性指标，贯穿在国家新能源汽车进步发展的全过程中。

汽车轻量化是一项复杂的系统工程，它是在成本控制与性能改进条件下，通过轻量化结构设计与轻量化材料和制造技术在整车产品上的集成应用而实现的产品减重。

面对日益严峻的油耗法规，世界各国汽车企业都在采取积极的措施以推动汽车产品的节能减排，轻量化是一种有效的手段。

因此，推动汽车轻量化的进步，能够快速提高自主品牌汽车的开发能力。

研究表明，电动汽车整车质量每降低100kg，续航里程可增加17km（约提升3.6%），相当于增加2.5kwh电量，节约电池成本约3000元。

路线图2.0中制定了2020-2035期间，整车轻量化系数降低目标，见下表1。

纯电动汽车关键技术1.电池技术电池是纯电动汽车的能量来源，也是最重要的核心技术之一。

目前，纯电动汽车主要采用锂离子电池、镍氢电池和钠离子电池等类型的电池。

锂离子电池具有能量密度高、寿命长等优点，但成本高、安全性不容忽视等缺点也存在。

未来，电池技术需要提高电池的能量密度、充放电速度、寿命等指标，同时降低成本、提高安全性。

2.充电技术充电技术也是纯电动汽车的重要技术之一。

充电技术主要包括三种类型：直流快充、交流慢充和无线充电。

直流快充能够在较短时间内为电池充电，但设备成本高，充电效率也较低。

交流慢充设备成本较低，但充电时间较长。

无线充电则是利用电磁感应原理进行充电，但设备成本较高，充电效率也不高。

未来，需要提高充电效率、降低设备成本，同时扩大充电接口的规范统一性。

3.电机技术电机是纯电动汽车的动力源，其性能关系到纯电动汽车的行驶性能和经济性。

目前，纯电动汽车主要采用永磁同步电机、异步电机和开关磁阻电机等类型的电机。

永磁同步电机具有能量转换效率高、体积小、重量轻等优点，但其成本较高。

未来，电机技术需要提高电机转矩密度、提高效率和降低成本。

4.车载电子技术纯电动汽车不仅需要具备传统汽车的功能，还需要具备车载电池管理、动力系统控制管理等多种高科技功能。

车载电子技术的发展将会对纯电动汽车的性能和功能产生深刻的影响。

未来，需要加大车载电子技术的研究和开发力度，推进纯电动汽车实用化和市场化。

5.车身轻量化技术纯电动汽车需要耗费更多的能量来驱动电动机和电池，因此需要提高能源利用效率。

车身轻量化是一种重要的手段。

轻量化技术主要包括改变材料、设计结构、降低车身重心等。

轻量化技术将有效地提高能源利用率，减轻能量消耗，提高纯电动汽车的性能和经济性。

总之，纯电动汽车的关键技术涉及电池技术、充电技术、电机技术、车载电子技术和车身轻量化技术等多个方面。

未来，需要加大研究和开发力度，提高技术水平，推进纯电动汽车的实用化、市场化和普及化。