2018车用改性塑料发展现状与市场前景分析 汽车轻量化要求带动行业需求【组图】

一、汽车轻量化中，改性塑料优势大

汽车轻量化作为一个系统化的工程，并不是简单地针对某个零件的单独减重，局部重量的变化在很大程度上会影响汽车的其他部位，因此汽车轻量化是指在汽车制造过程中集设计、制造、材料技术等一起的系统性工程。目前汽车轻量化技术主要分为3个方面：结构优化设计、轻量化材料应用和采用先进制造工艺。其中，采用轻量化的替代性材料是业内普遍认同且前景最为可观的轻量化技术。目前采用的轻量化材料主要有高强度钢、铝镁合金、改性塑料和复合材料。

改性塑料和复合材料相比金属材料具有更低的密度和更高的比强度，目前常见的改性塑料和复合材料主要有改性PP、改性PVC、改性PE、纤维复合材料、金属基复合材料、热塑性树脂复合材料等。改性塑料早期主要应用于汽车的内外装饰，随着纤维增强塑料的应用，如今已经应用到了汽车的结构件上，特别是碳纤维复合材料技术的发展，使得基于改性塑料和复合材料的汽车轻量化整体解决方案成为可能。

改性塑料在汽车工业的作用和地位越来越明显，目前聚丙烯（PP）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）、聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、加强型聚氨酯（PRT）和聚氯乙烯（PVC）等塑料都在汽车上得到了广泛的应用。在所有的车用塑料中，聚丙烯所占份额最高达37%，其次是聚氨酯，占比17.3%，ABS树脂占12.3%，复合材料占11.5%，高密度聚乙烯占10.8%，聚碳酸酯占6.8%，聚甲基丙烯酸甲酯占4.4%。

二、基于改性塑料和复合材料的汽车轻量化整体解决方案成熟

改性塑料在汽车部位上的应用涵盖内外饰件、功能和结构件，随着纤维增强技术的发展，特别是碳纤维复合材料的发展，甚至车身、底盘等都可以完全用改性塑料和复合材料制造。

随着纤维增强塑料技术的发展，特别是碳纤维复合材料技术的发展，基于改性塑料和复合材料的汽车整体轻量化解决方案成为可能。目前的主要障碍是碳纤维价格还过高，用于汽车工业的大丝束碳纤维目前价格在15美元/公斤以上，只有当价格降到10美元/公斤或以下时，售价30万人民币左右的中级车才可能大规模使用。

三、电动汽车的轻量化需求更迫切

近年来新能源汽车发展迅速，包括荷兰、德国、法国和英国等在内的多个国家都给出了禁售燃油汽车的时间表，新能源汽车的发展已经势不可挡，从目前的技术来看，未来几年电动汽车将是新能源汽车的主要形式。

电动汽车的充电时间长而续航里程又不及燃油车一直是其被人诟病的短板。充电时间的长短由锂离子电池的充放电原理所决定，在不改变电池充放电原理的前提下改善空间有限，但提高续航里程却是可以努力的方向，比较简单的方法是通过搭载更多的电池来提高续航里程，但更多的电池不仅意味着充电时间更长，也意味着汽车的重量会更重，做功效率会更低，也就是消耗1Kwh电量汽车行驶的距离会减少，比如一辆搭载20kwh电量的汽车重量是1.5t，它的效率是10km/kwh，续航里程为200km，而一辆搭载50kwh电量的汽车其重量在2t以上，它的效率为6-7km/kwh，虽然续航里程提升到了300-350km，但效率在降低。如果要在搭载电量不变的前提下提高续航里程，就必须要通过提高效率来实现。

电动汽车与燃油汽车最大的不同在于电动汽车很大一部分重量来源于电池，而电池的重量除非找到了能量密度更高的材料或者改变现在的锂离子电池体系，否则很难降下来，因此减轻车身、内饰、底盘等的重量是其轻量化比较可行的方案。

根据《新能源汽车轻量化的关键技术》，内饰重量的减轻可以通过多运用改性塑料来达到，车身和底盘重量的减轻除了上面所说的利用高强度钢、铝镁合金外，有研究者甚至提出了全塑车身的概念，提出了集成化超轻新能源汽车的概念，超轻新能源汽车主要由驱动电池单元、行驶系统、转向系统、铝制车身框架、复合材料车身、塑化地板等组成，车身整备质量能降低到850kg（包括电池），其全塑车身设计是新能源汽车轻量化设计的重要组成部分，与传统的汽车车身设计相比，全塑车身的设计是一个一体化、模块化、整体式的设计思路，同时实现功能与零部件的高度集成，从而减少零部件的数量，降低生产成本。

四、中国车用改性塑料市场前景分析

目前改性塑料使用量最高的是德系车单车，其改性塑料的使用率达到了25%，单车使用量为340-410千克；欧美国家的平均水平也达到了19%，单车使用量为250-310千克；我国乘用车单车的改性塑料使用率只有13%，单车使用量为160千克。

按着2018年国内乘用车产量2820万辆以及单车改性塑料用量160千克来计算，国内车用改性塑料需求量为452万吨，市场空间在678亿元左右（按着每吨1.5万元计算）。此外国内乘用车增速远大于全球乘用车增速，根据盖世汽车研究院的预测，到2020年中国乘用车生产量将达到2865万辆左右，国内车用改性塑料发展潜力巨大。

另一方面，2016年10月中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图》指出，到2020年、2025年、2030年，整车质量需比2015年分别减重10%、20%、35%。此外中国也是全球最大的新能源汽车市场，未来几年将以每年40%左右的速度增长，到2020年产量将达到200万辆，新能源汽车对轻量化技术的依赖更大，因此国内单车改性塑料用量将会出现大幅增长。

保守测算即使到2020年国内乘用车单车改性塑料用量只维持160kg，市场空间也将接近688亿人民币；如果到2020年单车用量达到现在全球平均值170kg，市场空间将超过700亿元；如果到2020年单车用量追上全球平均值200kg，市场空间将超过850亿元。

以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国改性塑料行业产销需求与投资预测分析报告》。

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