穿越“達爾文死�！� 輕量化難題怎么破

　　[汽車之家 行業]  “達爾文死�！�，這是一個近幾年逐漸被很多技術研發人員掛在嘴邊的詞匯，特指創新技術產品化之前的技術轉化空白區。很多優秀的創新團隊、企業都沒能穿越這片死海。汽車輕量化領域也是如此。“我們并不缺少技術創新，而是缺少產業化的土壤�！痹谄�車制造這個大圈子里，類似的話屢見不鮮，但到底該如何突破？

　　在汽車行業面臨多年的輕量化高端技術瓶頸之后，國家新能源汽車技術創新中心（簡稱“國創中心”）給業界帶來了一些新鮮感，聚合輕量化生態資源，以市場化手段推動技術量產是很好的嘗試。10月21-22日，2020年國際先進車用材料創新應用峰會在山東淄博舉行。2020新能源汽車技術（輕量化）創新拉力賽同期舉辦。

　　國創中心于2018年3月掛牌成立，是科技部推動建設的技術創新中心。國創中心建立“9+4”技術路線。在“智能網聯、燃料電池、動力電池、電驅動、電控、輕量化、插電混、前瞻技術、整車集成”九個領域聯合共建國內外前沿的研發能力；為行業內提供“開源整車平臺、檢測驗證平臺、產權運營平臺、孵化創投平臺”的技術服務。

■ 輕量化目標更清晰 “卡脖子”仍然存在

　　輕量化是當前乃至未來相當長一段時期內，新能源汽車提升整車性能的關鍵途徑之一。據悉，新能源汽車整車重量降低10%，整車能耗將降低約5.5%，車輛續航里程將提高約6%。汽車輕量化創新主要有三個方面，材料創新、結構設計創新、制造工藝創新。

　　當前，汽車零部件原材料仍以鋼為主，高強鋼正在擴大應用量，而鋁鎂合金也展現出了替代的必要性，而非金屬材料，例如碳纖維、復合材料也成為汽車輕量化新的抓手；汽車零部件有很多奇怪的形狀，其中一個影響因素就是通過特殊設計減少材料使用，同時又能保證性能不下降；工藝方面輕量化則體現在制造手段，比如鑄造、鍛造的升級，不同材料之間的有效粘結，克服材料之間的不同的熱膨脹系數等。

　　實際上，多年來汽車輕量化的創新總方向并沒有發生較大的改變，但市場的訴求愈加提升。當新能源汽車被視為節能減排的利器開始廣泛推廣，當三電技術短期內難以實現更大的突破，新能源汽車整車輕量化就又被提到前臺。

　　2019年10月29日，中國汽車工程學會團體標準《乘用車整車輕量化系數計算方法》正式發布，該系數通過車輛的名義密度、重量比功率、油耗/電耗等指標綜合計算汽車輕量化的核心價值。該系數也將新能源汽車輕量化目標引到了新的方向。

　　據介紹，在此前的節能與新能源汽車輕量化技術路線圖1.0版本中，輕量化以車輛平均減重百分比為目標，即相比2015年，到2020年車輛平均減重10%，2025年為20%，2030年達到35%。減重的目標并不適用于所有細分市場的車型，因此在2.0版本中目標進行了調整，以純電動乘用車為例，2020-2025年，整車輕量化系數要降低15%，2030年前達到25%，2035年前達到35%，這樣的定位更符合市場化需求。

『國創中心總經理原誠寅』

　　目前來看，我國高強度鋼應用技術基本達到國際先進水平、高性能鋁合金應用已經開始起步、先進復合材料應用的技術研究工作不斷深入，整體來看乘用車整車輕量化系數顯著降低。但與國際先進技術的差距依然存在，首先是車用材料產業研究基礎差距，比如大量新材料試驗數據依賴國外采購，另外是新材料推廣應用遠遠不足，綜合性能不變，成本則難以控制。國創中心總經理原誠寅補充道，“材料試驗的仿真工具，制造材料用的基礎裝備、軟件、元器件不少都是被卡住的，未來我們需要一個全面的提升�！�

■ 難的是成本控制 巧的是生態建設

　　一種全新的材料能廣泛應用到汽車市場，少則數年、多則十余年。這毫不夸張。在實驗室里，新材料是最容易出成果的領域，但產業應用周期非常長，原因不僅是研發成本高，還包括應用之后下游制造工藝的全面改進、生產設備的調整、人員的技能培訓。

　　國創中心副總經理鄒廣才說，新材料的應用不是某一家企業就能拉動的，對于有盈利和競爭需求的零部件企業而言，即使做出了創新的技術也很難拿出來共享給整個行業，全新的技術能不能被車企所接受則是又一個很難的突破點。因此，第三方公共服務平臺就顯得更為重要。

『國創中心打造的創新生態圈』

　　“我們不想也不會和任何企業去競爭，在技術創新的過程中，國創中心的使命就是做好公共服務平臺，聚焦前沿共性關鍵技術的突破，我們不是下游的產品供應商�！痹�誠寅說�！案咝Ｔ核�往往專注于創新技術研發，而企業為了降低風險實現利益最大化，則青睞于成熟度高的技術”，原誠寅認為，“因此科技成果孵化成熟的階段少有人做，形成了技術轉化過程中的空白區”。他所做的就是在試圖穿越這個空白區——“達爾文死�！�。

　　國創中心把創新技術從無到有，到實現量產的過程分成了9個等級。1-3級可以被視為概念導入階段，4-7級是概念孵化成為應用技術，乃至產出樣品，8-9級產業化導入階段。國創中心所做的事處于3-8級，也就是技術轉化階段。

　　技術創新的土壤無非就是人、資本、開放體制支撐的基礎研發能力，這背后就是生態建設�！耙�用市場化手段，推動創新要素凝聚、整合，這個生態涵蓋了學、研、資、用、產、政、創。”原誠寅說道。活動現場，國創中心生態圈繼續擴張，在輕量化領域，國創中心與英國帝國理工及國內多所高校簽約。

『國創中心參與孵化的燃料電池系統配件』

■ 新材料拉力賽是輕量化新生態的一個起點

　　10月22日，國創中心淄博分中心揭牌。淄博市被稱為“新材料名都”，有豐富的產業基礎，因此把這里作為輕量化材料創新的基地更能獲得廣泛的人才和資源支持。

　　同期，2020新能源汽車技術（輕量化）創新拉力賽成功舉辦，帝國理工、鼎鑫鎂業、渤海汽車、同濟大學等15家院校、企業圍繞前防撞梁、輕量化制動盤、電池箱體、先進多材料連接工藝等眾多輕量化課題展開路演。借助此次拉力賽，國創中心正式對外發布了新能源汽車技術創新拉力賽的賽事品牌“NEVTIR”。

　　實際上，在2019年，國創中心就已經與淄博市達成了戰略合作關系，圍繞輕量化領域開展深入合作，并聯合啟動新能源汽車技術（輕量化）創新拉力賽，從“結構輕量化”、“新能源汽車數字化選材仿真設計”、“先進多材料連接工藝”等行業共性痛點出發擬定命題，吸引高校、企業、科研單位參賽。原誠寅介紹，自國創中心成立以來，已經孵化了20余個項目，其中80%已經產業化了，而輕量化創新拉力賽又是一個新起點，未來將重點孵化10—15個項目，保持孵化成功率在70%-80%。

編輯總結：

　　在汽車領域，輕量化是老生常談，但卻不得不談。我國汽車基礎材料研發存在一定短板。國創中心作為國家級技術創新中心，正在嘗試突破桎梏，建立全新的產業合作生態，其背后是資本鏈、政策鏈、服務鏈、技術鏈、人才鏈、創新鏈。國創中心的工作結點并不是創新技術的產業化終點，它能提供部分研發資金、基礎數據資源和上下游配套企業，但產品最終批量化仍需要零部件、車企主動進一步聯合。（文/汽車之家 劉宏龍）

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