现代汽车结构、性能和技术的重要发展方向是轻量化、节能、环保和提高安全性。汽车的质量和能源消耗成线性关系。据统计，汽车质量每降低1%则燃耗可降低0.6%～1.0%。能耗又与尾气排放密切相关。因此，汽车轻量化对节能和环保意义重大。
    相对而言，纯电动汽车对于轻量化的需求更加迫切，同时也给轻量化技术的广泛应用提供了新的机遇。为了实现电动汽车的整体减重，提高电动车的整体性能，首先需要全新轻量化车身和底盘的设计； 其次是新材料、新技术、新工艺的应用。
    01.轻量化要求与发展
    车身质量占汽车总质量的40%左右，车身的轻量化对于整车的轻量化起着举足轻重的作用。 实现车身结构轻量化主要有两个途径: 一是选用强度更高、重量更轻的新材料，例如铝镁合金、高强度钢材等； 二是设计更合理的车身结构，使零部件薄壁化、中空化、小型化、复合化以及对车身零部件进行结构和工艺改进等。 第一种途径在目前看来应该是车身轻量化的主流，针对规模化生产的需要，已有很多轻质材料应用于车身制造工业，如高强度钢、铝合金和碳纤维等； 第二种途径是利用有限元法和优化设计等方法对车身进行结构分析及优化设计，以减小车身骨架和车身钢板的质量。以上两种途径是相辅相成的，必须采取材料替换与结构改进相结合的方法，才可能在保证汽车整体质量和性能不受影响的前提下，最大限度地减轻各零部件的质量。
    汽车底盘是汽车的支撑部分。 它保证了汽车的坚固性，通过减震从而帮助提高汽车的撞击阻力。 在衡量汽车内的噪音、振动水平( NVH) 的数值中，底盘也是非常重要。 NVH 的降低不仅提供了舒适的驾驶感受，而且还降低了连接件的压力，增长了这些组件的使用寿命，而降低NVH 的决定性因素是能量的吸收。能量吸收的水平越高，NVH 降低的程度就越大。 更重要的是，在碰撞中可以更好地进行人员保护。所以相对于电动车而言，它需要专业化底盘设计。 不同于传统汽车，它以满足动力电池、电机、控制器等零部件的布置要求； 同时向电子化、信息化、集成化、网络化、智能化方向发展，满足未来电动汽车的发展要求。
    随着国内外电动汽车的发展，其他轻量化新材料和新技术的应用也逐渐多了起来并趋于成熟( 见表1) 。 目前我们重点关注的技术有：
    ( 1) 塑料翼子板PPO/PA；
    ( 2) 前端模块化设计；
    ( 3) 门模块；
    ( 4) 后尾门模块；
    ( 5) 整车玻璃塑料化；
    ( 6) 高强度钢的应用比例逐渐增加；
    ( 7) 热压成型新工艺的应用；
    ( 8) 液压成型；
    ( 9) 激光拼焊；
    ( 10) 铝镁合金零部件的应用逐渐增多。
    02.轻量化工作的机遇与挑战
    新能源汽车行业正处在一个快速发展的阶段，中国和国际汽车集团的差距在新能源汽车领域的表现并不像传统燃油车那么巨大，大部分都处在同一起跑线上，甚至在某些领域，比如电池技术方面还取得了一些国际领先技术。 但如果不抓住未来的5 ～ 10 年时间，将会在新能源汽车领域的差距再次被国际汽车集团拉大，中国汽车业将失去这一历史机遇。 电动汽车作为未来5 ～ 10 年发展的重点，轻量化技术的应用将越来越受到重视。
    目前国内所有汽车厂，几乎都涉及了新能源领域，轻量化也是大家所共同追求的目标，但也存在一些问题，笔者认为主要有三个方面。
    2.1轻量化技术与国际先进水平存在一定的差距
    主要表现: 零部件设计开发及试验能力； 在材料开发、模具制造、工艺设备、新技术的应用成熟度方面差距明显； 目前多数轻量化新材料和新技术的研究多数都是国外的成果，国内缺少原始的参数和试验数据，只能将零部件拿到国外的公司设计开发，模具和工艺设备基本靠进口，模具和工艺设备的制造能力目前国内落后国际很多。 这就导致了国内轻量化技术的应用成本增加，投资变大。 目前，国际上全铝车身、模块化设计、塑料翼子板、热压成型高强度钢的应用技术已经相当成熟，也有不少成功应用的车型，而国内自主开发应用的车型却寥寥无几。 所以需要国家相关部门的关注，加大上游研发的支持力度，特别是在新材料、模具制造、设备制造水平上实现国内自主开发、生产。
    2.2 轻量化技术的产业化问题
    主要表现：一些先进轻量化技术只能在国外生产和制造，国内受设计能力、模具制造能力、以及设备，资金的限制，尚无一家具备生产能力； 无法实现国内的产业化，新的轻量化方案也只能是纸上谈兵。 需要国家相关部门的关注和推动整个汽车产业链的发展与建设。 只有整个汽车产业链上的核心技术实现了国内产业化，我们的民族汽车工业才能不受制于人，同时减低电动车的成本，推动整个电动汽车行业的健康发展。
    新能源汽车产品必须要有好的产品性能和性价比，这是走出去的基础。从整体情况来看，我国新能源汽车产品尚有质量参差不齐、核心技术并不领先等问题。而汽车轻量化问题成为汽车企业极为关注的技术焦点，它将对我国新一代新能源汽车正向设计开发、产业快速发展提供强有力的技术支撑。
    汽车轻量化实质是保证汽车性能和品质不受影响甚至有所提高的前提下，尽可能减小车体质量，进而达到降低油耗，减少噪声的目标。由于汽车轻量化对节能减排的重要贡献，引发了各种轻量化材料的开发和应用。其中，竹纤维增强复合材料因其具有轻质、高强度、高刚度等优良性能，成为汽车生产商开发新车部件的重点关注材料。
    竹纤维（即竹原纤维），具有除臭抑菌、抗紫外线、吸音隔热、可自然降解等天然特性，又属于可再生资源，随着人类环保意识的不断增强，竹纤维增强复合材料在汽车内饰件上得到应用，并受到业内人士的格外重视和关注。
    竹纤维产业网创始人、中国竹纤维产业领军人物张毅介绍说，在汽车上使用竹纤维增强复合材料具有诸多优点：竹纤维内饰板在发生事故时，因竹纤维独特韧性而不易损坏，制成的成品可使最终重量减轻20%，会大大降低汽车油耗和废气排放，完全可以替代玻璃纤维复合材料和提高内饰板的综合性能；此外，其加工工艺简单，可减少生产工序，特别是避免了化学纤维自身生产过程中对环境的污染。
    近年来，在汽车中应用的基于天然纤维复合材料的零件已超过40种，而国内外也开发出多种车用竹纤维增强复合材料，已经试生产的产品有内饰板、顶棚、行李厢、衣帽架、座椅背板、仪表盘、隔热/音和阻尼材料等。竹纤维增强复合材料作为重要的汽车轻质材料，还可以在一定程度上改善和提高单一常规材料的力学性能、物理性能和化学性能，并能解决在工程结构上常规材料无法解决的关键性问题。作为汽车部件一种新的加工原料，竹纤维增强复合材料将成为今后的发展趋势。
    03.结束语
    轻量化是新能源汽车发展的必然要求，前期结构设计、新材料、新工艺，新技术的开发需要上游材料厂、整车厂、零部件企业及整个产业链的协调发展与协作，也特别需要国家相关政策法规的引导和支持。
    轻量化应用将在国内汽车行业开辟一条汽车轻量化技术路径，突破设计、低成本、原材料制备、零部件成型、车身及整车装配、性能及可靠性验证等一系列产业发展的技术瓶颈，打通复合材料汽车工业应用产业链。