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随着汽车行业的快速发展，轻量化、智能化等成为脍炙人口的话题。研究显示，在汽车行业，整车减重10%，油耗将下降6-8%，碳排放下降6-7%，续航能力和整车可操控性将显著提升。 轻量化可以从设计、材料、制造、评价等方面共同实现，其中轻量化材料的有效应用是最直接有效的方式，因此成为业界发展的重心之一。碳纤维作为一种典型的轻质高强材料，是轻量化材料的最佳选择之一，然而由于价格、批量化生产等问题，在汽车领域的应用还处于上升期。 一起看看车用碳纤维及其复合材料的现状。 2017年的全球碳纤维需求量统计为9800吨，2018年的数据为10800吨，增长10.2%，从应用市场体量来看，汽车领域的碳纤维不足2亿美元，从材料均价上来看，车用碳纤维比其他领域稍低，具体如下。据宝马年报：宝马BMWi3在2018年的销量为34829辆，同比增长10.6％， 带有“CarbonCore”的宝马7系25718辆，环比上升5%。新能源汽车，尤其纯电动车，轻量化是必然趋势，然而，昂贵的轻量化加昂贵的动力电池及维修费用，无疑会大幅度降低车型的竞争力。 总量：25.71亿美元 2018年，全球碳纤维的销售金额为25.71亿美元，比2017年23.44亿美元增长了9.7%，销售金额的增长并未与销售额的增长完全对应。这是因为在碳纤维工业应用领域，如丙烯腈原料市场无巨大变化，随着低成本碳纤维技术的推进，碳纤维单价依然有下降的空间，这也是业内追求的目标之一。 中国历来是材料的消费大国，一起看一下碳纤维领域的消费情况。 中国碳纤维需求这张版图，其实多年来变化不大，中国汽车对碳纤维及其复合材料的需求量不足全部需求的3%，也远低于全球的平均水平（10.8%）。不得不说，虽然有国产的碳纤维电动跑车前途K50问世，但国内汽车对碳纤维的应用还是初见端倪。 碳纤维市场的变化有别于传统产业，碳纤维本身的变化（尤其成本）也会导致市场的剧变。汽车行业，还是以汽车改装件以及为豪华车制造汽车零件的厂家的消耗为主。 对比风电，汽车复材不仅有低成本要求，还需要高节拍、自动化的制造工艺，经济的维护要求等，其应用难度可想而知。 今后几年，低成本复合材料成型工艺将是行业的发展重点，碳纤维的批量应用，需要低成本碳纤维与低成本复合材料工艺的并行，只有大幅度地提升性价比，增加系统及全寿命周期的减重效益，才是规模应用的王道。 碳纤维在汽车中的应用前景，是碳纤维复合材料及汽车界争议最大的，其中包括： 1. 碳纤维在汽车领域的应用，历史已经非常悠久，从F1赛车到超豪华轿车，其中，除了轻量化等先进性指标，成本也是重要考量因素，小批量（数千台以下），复合材料的制造成本小于金属零部件。 2. “节能减排，绿色环保”是人类长期的主题，这个已经不是一个口号，践行是需要社会成本的，且成本是动态的，比如取消燃油汽车的国家政策，都会影响这一成本的变化。 3. 主机厂需要评估全寿命周期的“轻量化效益”，汽车减重所产生的综合效益，是否可以覆盖轻量化所需的成本。如果成本核算不清，做的产品就谈不上竞争力，自然也会影响市场推广。轻量化效益与绿色成本关联性极大，这也加大了评估的难度。 4. 碳纤维复合材料本身就处于婴儿期，中国市场更是如此，尤其在汽车领域，新能源汽车也是在探索期。这样看来，似乎碳纤维的新能源汽车还有很多路要走，唯有自由开放的市场，可以去解决碳纤维与汽车的成长与批量结合的问题。 综合来看，碳纤维在汽车领域的大规模应用还需要时间和市场的考验，尤其是整体成本的平衡，如材料成本，制造成本，维护成本等。虽然碳纤维这种宇航级的材料逐渐平民化，但不代表其做出的商品已经降低到了大众消费水平。结合中国的国情来看，碳纤维在公共消费领域和私人消费领域应用有着明显的差异。 有专家预测碳纤维在中国的应用将会在轨道交通领域（如高铁）打开新的局面，当然这也是公共消费领域的典型代表。至于汽车领域，随着生产成本的降低和整体消费水平的提高，会逐渐在中高端车型中大量使用碳纤维材料。 |
