汽车轻量化的新宠

基于能源和环境的严峻挑战，作为节能减排的有效手段，汽车轻量化已成为开发项目中的关键之一，高强钢、铝合金、碳纤维复合材料等轻型材料在汽车中的应用比例越来越高，特别值得关注的是，碳纤维复合材料成为了汽车尤其是新能源汽车轻量化的新宠。

碳纤维复合材料的密度约为1.5～1.8g/cm3，只有铝合金的3/5左右、钢的1/5左右，是一种非常有前景的汽车轻量化材料。相比于传统的钢制机罩，碳纤维复合材料制成的机罩在扭转刚度性能基本一致的情况下，重量可以降低约40%～45%，轻量化效果非常显著。基于此，业界已有很多车型当中采用了碳纤维复合材料制成的零部件，比如：包括侧围总成、机盖、C柱加强梁、后地板中通道加强梁、行李箱盖等车身覆盖件，包括板簧、轮毂等在内的底盘零部件，以及包括座椅等在内的内外饰零部件。

在2023年1月5日的“碳秘HRC——HRC媒体技术开放日活动”中，记者看到了上述零部件的所有实物，以及采用了多个碳纤维复合材料零部件配置的高合飞行汽车，还看到了碳纤维复合材料的电池壳、储氢罐等很多前瞻性开发样件，参观了HRC汽车零部件量产中心，还在HRC与德国弗劳恩霍夫化学研究院共同成立的ACTC（先进复合材料技术中心）亲手制作了一个碳纤维复合材料的汽车艺术品，在全程的深入沟通和亲身体验中，也看到了碳纤维复合材料在汽车行业的广阔前景。

HRC媒体技术开放日活动

双向开发，为量产应用不懈努力

也许还有很多人对碳纤维复合材料的印象还停留在百万豪车才可能有的配置，但实际上，现在二三十万的车型中也有了碳纤维复合材料的身影。随着制造工艺的进步以及量产项目的规模化效应，碳纤维复合材料的成本一直在不断下探，应用的车型持续增多。

HRC这样的碳纤维复合材料供应商与国内外主机厂、汽车零部件供应商一起，为此投入了大量的资金和人力，有力推动着汽车行业的发展。

在位于江苏常熟的1万多平米的HRC汽车零部件量产中心，多种世界先进的碳纤维复合材料加工技术和设备都是记者在国内第一次看到，有些设备还是亚洲唯一的存在。源源不断的碳纤维复合材料零部件量产成果的背后，还有HRC几百位海内外技术团队的鼎力支撑，他们长期专注于碳纤维复合材料的工程设计和量产应用，取得了无数卓有成效的技术成果，实现了数款车型的碳纤维复合材料零部件量产应用。

记者参观HRC汽车零部件量产中心

HRC汽车总经理骆涛先生进一步介绍说：“HRC拥有一支融合了汽车行业和复合材料背景的专业化研发团队，拥有丰富的研发设计经验和工程数据库，同时还拥有全球范围内最全面的先进热塑性和热固性复合材料加工工艺及设备，能够从材料出发，以应用为导向，进行双向的推导和开发，帮助汽车主机厂和零部件供应商快速实现量产。”

在汽车领域，HRC的碳纤维复合材料零部件市场份额目前处于行业第一的位置。在中国国内，自2017年国内首个碳纤维汽车零部件量产项目以来，目前，HRC与中国本土大部分主机厂都建立了合作，并已成为了比亚迪、吉利、长安，长城，北汽、广汽、沃尔沃等多家国内外汽车主机厂的指定碳纤维复合材料零部件供应商，众多项目已经进入量产或即将开始量产。

不仅如此，据骆涛先生介绍，HRC在国内开发的先进复合材料产品种类超过400个，广泛覆盖各种车身外覆盖件、车身结构件、底盘零部件、内外饰零部件等，为这一领域的市场爆发做了大量的技术储备。

前瞻研发推动行业发展和进步

碳纤维复合材料在汽车领域的应用优势，除了最显著的轻量化之外，还包括良好的绝缘性、防水性、防火性能以及耐腐蚀等，这些优势也为碳纤维复合材料的应用开拓了新的方向，比如新能源汽车电池包的整合、隔离和保护，以及氢燃料汽车的高压储氢罐等。

作为新能源汽车的核心，动力电池对车辆的安全性和续驶里程来说至关重要，HRC在2020年开发了首个碳纤维复合材料电池壳，与铝合金电池壳相比可减轻约40%的质量，拥有非常好的轻量化性能和安全性能。2022年，我国新能源汽车产销再创新高，分别达到了705.8万辆和688.7万辆，同比增长96.9%和93.4%，市场占有率达到了25.6%。新能源汽车的安全性和续驶里程是消费者最关注的因素，相信未来，HRC在新能源汽车电池领域必将有更大贡献。

HRC开发的碳纤维复合材料电池壳等零部件

在面向未来的氢燃料汽车领域，HRC于2020年启动了碳纤维复合材料储氢罐的研发，目前已开发出了性能优异的碳纤维复合材料高压储氢罐。“这种IV型70MPa储氢罐由HRC旗下ACTC（先进复合材料技术中心）和英国工程设计专家团队Engenuity设计研发而成，采用独特的碳纤维复合材料铺层设计以及缠绕成型工艺制成，整体质量只有6.4kg。”HRC的技术专家告诉记者。

HRC开发的IV型70MPa储氢罐

另据介绍，IV型70MPa储氢罐的非金属内胆具有优异的抗氢脆腐蚀能力，具有更优越的安全性能。连接部分则搭配了流体连接技术领先制造商德国VOSS Fluid与旗下HypTec特别定制的高压阀门密封系统，在满足功能要求的同时，极大地提高了储氢罐的安全性能。

这种IV型70MPa储氢罐重容比低，与同容积的产品相比，质量更轻、尺寸更小，设计也更加灵活。一体化的集成式设计及产品形态，使其可以非常便捷地投入安装使用，整体系统可随时进入批量生产阶段，尤其适合车辆的轻量化结构，在乘用车、长途运输重型商用车等领域有着突出的应用优势。

在HRC与德国弗劳恩霍夫化学技术研究院(Fraunhofer ICT)共同成立的ACTC（先进复合材料技术中心），更多前瞻性研究项目正在有序推进。这里是目前亚洲最大、中国国内首个以汽车轻量化为主要研发方向的开放式碳纤维复合材料及应用研发平台，拥有全球最先进的工艺和设备，通过双边或多边具体研发项目，从材料到工业再到产品，全面支持并配合中国汽车产业的主机厂、汽车零部件供应商、材料供应商以及其他供应商，惠及整个产业价值链。

专业专注，贡献行业

作为碳纤维复合材料领域的全球领先供应商，HRC不仅专业专注于碳纤维复合材料在汽车等行业的研发和量产应用，还积极参与多个行业标准的制定和国家重大专项研究，致力于推动整个行业的技术进步。

汽车行业标准方面，HRC联合多家国内主机厂，共同编制发布了《乘用车碳纤维外覆盖件外观及油漆性能通用标准》团体标准，还参与了多项碳纤维复合材料行业标准的制定工作，为行业应用提供了参考标尺。

汽车相关专项研究方面，HRC参与了“十三五”重大科技计划“新能源汽车专项”中的“轻量化纯电动轿车集成开发技术”项目，成果为长安汽车首款碳纤维-铝合金混合结构车身制造，HRC在其中负责碳纤维复合材料侧围总成的制造和装配。HRC还与一汽、北汽新能源、中汽研等单位联合中标工信部国家新材料示范平台项目，并且是联合体中唯一的碳纤维复合材料零部件供应商。

HRC，正在利用自己全面覆盖碳纤维复合材料零部件开发及成型各个环节的能力，为汽车行业提供从材料选择、工艺推荐到最终的批量生产，乃至产品回收再利用的完整闭环服务，助力节能减排和“双碳”目标的实现，与汽车企业共同实现更加高效、长远的发展。