汽车材料技术研究已上升到国家战略层面，《中国制造2025》将材料技术列为节能和新能源汽车发展的核心。特别是在新能源汽车领域，轻量化材料和设计应用不仅是降低电动汽车能耗的技术，也将影响未来的汽车设计理念，成为电动汽车技术革命的主推力。其中，铝合金、碳纤维、工程塑料等材料的应用是汽车轻量化的主要手段。
2017年5月11日，由中国汽车技术研究中心、天津市西青区人民政府联合主办，中国汽车技术中心数据资源中心承办的“2017中国汽车材料（西青）国际论坛”在天津成功举办。本次论坛以“创新材料重塑汽车产业价值链”为主题，近千位国内外嘉宾进行了深入交流。在轻量化材料分论坛上，多位专家分析了轻量化材料（铝合金、碳纤维、工程塑料）在汽车行业的应用现状和未来发展趋势。
工业和信息化部节能与综合利用司司长高云虎在致辞中指出，工业和信息化部将深入推进绿色设计示范和绿色设计产品评价试点，打造一批具有较强示范带动作用的绿色供应链，逐步建立绿色设计产品的市场监管机制。中国认监委副主任关俊文指出，中国认监会将在汽车、相关零部件和材料领域全面推行绿色产品认证制度，为消费者提供更多更好的产品。
铝合金：应用最广泛的汽车轻质材料
目前，铝合金材料是汽车制造中应用最广泛的轻质材料。在传统汽车中，捷豹路虎、奥迪等车型已经开始广泛使用全铝车身；
在新能源领域，日产聆风采用铝合金面板，而特斯拉所有车型从底盘到车身都采用铝合金。
“对于电动汽车来说，减重100公斤可以使续航里程增加10%左右，此外，还可以通过减肥来降低成本。因为车身很轻，所以电池的重量可以减轻。现在这种电池据说是以原来的容量为基础的，一千瓦大约是2000到3000元。通过降低电池成本，新能源汽车的成本问题les可以在一定程度上得到解决。”中国铝业公司总工程师赵必志表示。从安全角度来看，减轻重量可以缩短制动距离，提高安全性能，有助于行人保护，提高安全性。
关于铝合金材料的市场前景，赵Pizhi说：“早在2012年，中国整个汽车铝合金材料市场每年使用1万吨，到2016年，这个数字已经上升到7万吨。到2020年，高端面板的市场规模将达到30万吨。除了高端面板，还有结构部件和商用车用铝板到2020年，中国将超过100万吨。"
为了节约能源、减少排放、防止变暖和提高安全性能，汽车行业正在使用铝合金汽车板来实现汽车轻量化，中国汽车轻量化的序幕已经拉开。
碳纤维：更轻更好，但更贵。
“轻量化总是在重量、性能和成本之间找到平衡。”这是康得复合材料副总裁何鹏，他了解轻量化。与钢和铝合金相比，碳纤维的密度有20%至30%的优势，它除了具有很高的比强度和比刚度外，还具有一些非金属的典型特性，如耐腐蚀性。
成本是一个很大的劣势。目前，碳纤维的综合成本相当于铝的2到2.5倍。然而，碳纤维可以作为整个轻量化过程中很好的补充材料和关键材料，在这个阶段可以与铝或其他金属相匹配。从长远来看，随着应用领域的扩大和工业化的发展，金属可以以较低的成本逐渐被取代，成为汽车应用的主要材料。
何鹏表示，预计将在三到五年内通过产业链本地化降低碳纤维的各种成本。国产化的应用，整个产业链在中国经历了从0到1的过程，应用后，整个成本将降低。另一个是设计能力和经验，因为中国的整个碳纤维设计，包括碳纤维数据库和车身样本，都不是很健全，大家还在摸索。此外，制造工艺还需要进一步改进，因为碳纤维的制造成本需要进一步降低，才能在汽车领域更好地利用碳纤维。
“在目前碳纤维成本的基础上，三到五年内成本将降低30%到50%，这样与铝相比，它将更具竞争力，更好地应用于汽车的整个结构。”
工程塑料：价格低廉，可塑性高。
用塑料代替钢的概念已经被广泛传播。由于其低廉的价格和高塑性，越来越多的高性能塑料和塑料复合材料被广泛应用于汽车中。目前，德国汽车中使用的工程塑料数量最多，平均占汽车总材料的15%以上。
一般塑料的比重为0.9~1.6，玻璃纤维增强复合材料的比重不会超过2.0，而A3钢的比重为7.6，铝的比重为2.7。使用塑料可以将零件的重量减少约40%，同时可以大大降低其成本。
目前，常见的汽车工程塑料有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和ABS。聚酰胺材料主要用于动力、底盘部件和结构部件，约占汽车塑料的20%；聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚等材料主要用于电子电气零部件和结构件，约占车用塑料的15%；
ABS工程塑料主要用于汽车内外部等部位。
“在新能源汽车领域，工程塑料仍在广泛使用，如电池模块外壳和连接器。电池壳需要材料强度，而连接器需要绝缘和密封性能。在实现轻量化的同时，工程塑料可以完美满足上述要求。”杜邦中国亚太区技术经理王兴旺，说。
据估计，2020年，汽车的平均塑料消费量可能达到500公斤/辆以上，占汽车总材料的1/3以上。随着新能源汽车的广泛使用，以及铝合金和碳纤维的高成本，且以进口为主。未来，汽车的车顶、车门、座椅部件、车轮和外围结构部件可能会改为工程塑料。
工程塑料的市场需求必然会带动塑料改性、塑料制备、制造、模具等相关行业的发展。目前，这项研究也是科学研究和工业界的热点之一。同时，还应注意一些相关问题，例如工程材料的微观结构和各向异性可能带来的安全问题，这也将导致其他新的设计挑战。
轻量级实际上是一个集成了多种材料学科优化的过程。在性能令人满意的情况下，在一定的成本范围内实现减重目标是一个平衡的优化过程。“在最正确的地方使用最合适的材料”，使汽车产品在确保安全性和舒适性的基础上实现极致轻量化。汽车材料技术研究已上升到国家战略层面，《中国制造2025》将材料技术列为节能和新能源汽车发展的核心。特别是在新能源汽车领域，轻量化材料和设计应用不仅是降低电动汽车能耗的技术，也将影响未来的汽车设计理念，成为电动汽车技术革命的主推力。其中，铝合金、碳纤维、工程塑料等材料的应用是汽车轻量化的主要手段。
2017年5月11日，由中国汽车技术研究中心、天津市西青区人民政府联合主办，中国汽车技术中心数据资源中心承办的“2017中国汽车材料（西青）国际论坛”在天津成功举办。本次论坛以“创新材料重塑汽车产业价值链”为主题，近千位国内外嘉宾进行了深入交流。在轻量化材料分论坛上，多位专家分析了轻量化材料（铝合金、碳纤维、工程塑料）在汽车行业的应用现状和未来发展趋势。
工业和信息化部节能与综合利用司司长高云虎在致辞中指出，工业和信息化部将深入推进绿色设计示范和绿色设计产品评价试点，打造一批具有较强示范带动作用的绿色供应链，逐步建立绿色设计产品的市场监管机制。中国认监委副主任关俊文指出，中国认监会将在汽车、相关零部件和材料领域全面推行绿色产品认证制度，为消费者提供更多更好的产品。
铝合金：应用最广泛的汽车轻质材料
目前，铝合金材料是汽车制造中应用最广泛的轻质材料。在传统汽车中，捷豹路虎、奥迪等车型已经开始广泛使用全铝车身；
在新能源领域，日产聆风采用铝合金面板，而特斯拉所有车型从底盘到车身都采用铝合金。
“对于电动汽车来说，减重100公斤可以使续航里程增加10%左右，此外，还可以通过减肥来降低成本。因为车身很轻，所以电池的重量可以减轻。现在这种电池据说是以原来的容量为基础的，一千瓦大约是2000到3000元。通过降低电池成本，新能源汽车的成本问题les可以在一定程度上得到解决。”中国铝业公司总工程师赵必志表示。从安全角度来看，减轻重量可以缩短制动距离，提高安全性能，有助于行人保护，提高安全性。
关于铝合金材料的市场前景，赵Pizhi说：“早在2012年，中国整个汽车铝合金材料市场每年使用1万吨，到2016年，这个数字已经上升到7万吨。到2020年，高端面板的市场规模将达到30万吨。除了高端面板，还有结构部件和商用车用铝板到2020年，中国将超过100万吨。"
为了节约能源、减少排放、防止变暖和提高安全性能，汽车行业正在使用铝合金汽车板来实现汽车轻量化，中国汽车轻量化的序幕已经拉开。
碳纤维：更轻更好，但更贵。
“轻量化总是在重量、性能和成本之间找到平衡。”这是康得复合材料副总裁何鹏，他了解轻量化。与钢和铝合金相比，碳纤维的密度有20%至30%的优势，它除了具有很高的比强度和比刚度外，还具有一些非金属的典型特性，如耐腐蚀性。
成本是一个很大的劣势。目前，碳纤维的综合成本相当于铝的2到2.5倍。然而，碳纤维可以作为整个轻量化过程中很好的补充材料和关键材料，在这个阶段可以与铝或其他金属相匹配。从长远来看，随着应用领域的扩大和工业化的发展，金属可以以较低的成本逐渐被取代，成为汽车应用的主要材料。
何鹏表示，预计将在三到五年内通过产业链本地化降低碳纤维的各种成本。国产化的应用，整个产业链在中国经历了从0到1的过程，应用后，整个成本将降低。另一个是设计能力和经验，因为中国的整个碳纤维设计，包括碳纤维数据库和车身样本，都不是很健全，大家还在摸索。此外，制造工艺还需要进一步改进，因为碳纤维的制造成本需要进一步降低，才能在汽车领域更好地利用碳纤维。
“在目前碳纤维成本的基础上，三到五年内成本将降低30%到50%，这样与铝相比，它将更具竞争力，更好地应用于汽车的整个结构。”
工程塑料：价格低廉，可塑性高。
用塑料代替钢的概念已经被广泛传播。由于其低廉的价格和高塑性，越来越多的高性能塑料和塑料复合材料被广泛应用于汽车中。目前，德国汽车中使用的工程塑料数量最多，平均占汽车总材料的15%以上。
一般塑料的比重为0.9~1.6，玻璃纤维增强复合材料的比重不会超过2.0，而A3钢的比重为7.6，铝的比重为2.7。使用塑料可以将零件的重量减少约40%，同时可以大大降低其成本。
目前，常见的汽车工程塑料有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和ABS。聚酰胺材料主要用于动力、底盘部件和结构部件，约占汽车塑料的20%；聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚等材料主要用于电子电气零部件和结构件，约占车用塑料的15%；
ABS工程塑料主要用于汽车内外部等部位。
“在新能源汽车领域，工程塑料仍在广泛使用，如电池模块外壳和连接器。电池壳需要材料强度，而连接器需要绝缘和密封性能。在实现轻量化的同时，工程塑料可以完美满足上述要求。”杜邦中国亚太区技术经理王兴旺，说。
据估计，2020年，汽车的平均塑料消费量可能达到500公斤/辆以上，占汽车总材料的1/3以上。随着新能源汽车的广泛使用，以及铝合金和碳纤维的高成本，且以进口为主。未来，汽车的车顶、车门、座椅部件、车轮和外围结构部件可能会改为工程塑料。
工程塑料的市场需求必然会带动塑料改性、塑料制备、制造、模具等相关行业的发展。目前，这项研究也是科学研究和工业界的热点之一。同时，还应注意一些相关问题，例如工程材料的微观结构和各向异性可能带来的安全问题，这也将导致其他新的设计挑战。
轻量级实际上是一个集成了多种材料学科优化的过程。在性能令人满意的情况下，在一定的成本范围内实现减重目标是一个平衡的优化过程。“在最正确的地方使用最合适的材料”，使汽车产品在确保安全性和舒适性的基础上实现极致轻量化。
北京时间24日日经中文网报道，如果要提高搭载于移动终端或汽车内的锂离子电池的性能，起火的危险也会随之提高。原因是传统的锂离子电池使用了易燃的液体作为电解质。
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