蔚来ES8，采用了诺贝丽斯铝合金车身

2017年12月16日晚的五棵松体育馆内，蔚来ES8以7座SUV车型宣布百公里加速4.4秒时，引发全场沸腾。这一成绩的取得，除了配备最大功率达到240kw的前后双电机，还得益于全铝车身的轻量化设计。

蔚来汽车董事长李斌在现场指出，ES8使用的铝合金牌号是7000系列，目前主要用于航空航天领域。为蔚来提供铝合金车身方案的公司就是诺贝丽斯（Novelis Aluminum）。

诺贝丽斯是一家全球知名的铝合金压延产品制造商，总部位于美国乔治亚州亚特兰大市，在汽车轻量化应用领域拥有超过四十年的积累，宝马、奔驰、奥迪、捷豹路虎以及福特等汽车企业都是其服务客户。

而且，作为一家铝材供应商，诺贝丽斯还拥有一套汽车闭环回收系统，只要汽车制造商在生产端做好废料分类，诺贝丽斯就能对这些铝合金材料实现回收。

“目前诺贝丽斯整体产品的原材料大概有一半是回收来的。”日前，诺贝丽斯全球汽车事业部副总裁Pierre Labat（皮埃尔·拉巴特）在上海的一次考察途中，接受了钛媒体的采访。

诺贝丽斯全球汽车事业部副总裁Pierre Labat

Pierre此前在诺贝丽斯欧洲公司担任汽车业务负责人，升任全球汽车事业部副总裁有两年时间，其职责之一是制定诺贝丽斯汽车业务未来发展的战略方向。Pierre告诉钛媒体，自己此行中国考察的主要目的，就是看到中国风起潮涌的新能源汽车发展趋势，考虑是否加大在中国的投资力度，并确定未来的投资方向。

2014年，诺贝丽斯常州热处理工厂竣工投产，专门服务于汽车行业。据钛媒体了解，随着蔚来、奥迪、凯迪拉克CT6、捷豹I-PACE即将上市等订单增加，诺贝丽斯的常州工厂预计2018年会达到满产。

捷豹I-PACE，将于今年上市

“在其他国家和地区，比如美国加州也有零排放政策，但中国是唯一一个，在全国层面非常清晰地推动电动汽车发展的国家。这会驱动我们的客户更多地在车身中使用铝板。” Pierre表示，中国市场2017年的业务相比2016年增长了50%，这个增长水平在诺贝丽斯全球市场位居第一。

而且针对新造车领域，诺贝丽斯也重点进行了考察。“除了蔚来，我们在跟中国更多新型电动汽车企业接触，包括比亚迪和FMC拜腾。”Pierre指出，“新建立的电动车企业需要很大的工程方面的支持。”

因此诺贝丽斯不光计划在中国加大投资，扩大产能，还将设立专门的工程应用部门服务于新造车公司，“诺贝丽斯不仅是一个材料供应商，也正在提高和培养我们在中国提供工程方面和应用方面支持的能力，推动铝材在中国的应用。”

新能源汽车不能承受之重

根据国务院《中国制造2025》和工信部的《节能与新能源汽车技术路线图》，我国汽车产业规模2020年将达3000万辆，新能源车占比2020年要超过7%，达到200多万辆，到2025年，新能源车占比要超过15%，达到500多万辆。

此外，上述规划对节能环保也提出了硬性指标，到2020年，汽车需要实现10%的减重，综合油耗也要控制在百公里5L以内，到2025年，综合油耗要控制在百公里4L以内。

但是从行业发展来看，通过发动机改良和优化风阻系数降低油耗的空间已经不大，汽车减重再次担当起提降低油耗的重任。哈电集团发布的报告数据显示，汽车每减重100公斤，百公里油耗就能下降6-8%。

对于新能源汽车来说，以零排放被车企视为通过排放法规和NEV双积分新政的利器，但是新能源车的一个天然劣势是电池技术瓶颈难以突破，这成为限制电动汽车续航里程提升的首要障碍。

因此，即便诺贝丽斯已经与奔驰、宝马、奥迪、捷豹路虎、福特等传统车企有过多年合作，但是Pierre依然直言指出，从平均水平看，电动汽车的车身铝材需求量会超过传统燃油汽车。

“原因很明显，电动汽车需要追求续航里程，电池的重量很重，使得电动汽车对车身的轻量化需求比传统燃油车行业更高。” Pierre向钛媒体表示，诺贝丽斯会根据两个市场的增长量进行资源倾斜。

另外，Pierre还透露，中国市场2017年的业务相比2016年增长了50%，这个增长水平在诺贝丽斯全球市场都达到最高。“我们的常州工厂已经接近满产，北美市场同样将接近产能水平上线，所以可能北美在不远的将来会有新的产能扩张的计划，接下来就会是中国。” Pierre说。

为新造车企业提供工程应用方案

与蔚来的合作是诺贝丽斯打入新造车行业的一个标杆性案例。

Pierre介绍，诺贝丽斯与蔚来汽车的合作是全球层面的，不仅在国内，双方在美国的分部也有研发和设计上的合作。

谈到双方合作的契机，Pierre表示，

“已经正式上市的ES8，车身和底盘都采用了全铝合金架构，蔚来需要寻找的合作伙伴是有成熟的产能，尤其能够帮助蔚来实现本地供应，此外需要在材料连接等方面有一定的工程的经验，恰好诺贝丽斯有实现全球供应的资源。“

公开信息显示，在全铝车身技术方面，诺贝丽斯已经跟奥迪、奇瑞捷豹路虎、福特、通用等品牌有长期合作，在汽车轻量化、铝制车身的轻量化领域，诺贝丽斯在全球也已经有超过四十年的积累。

据Pierre透露，除了ES8，蔚来的下一代量产车ES6也将继续采用诺贝丽斯的铝合金材料。

在与蔚来汽车的合作经验中，诺贝丽斯发现，不少新造车企业对于新型材料的应用还存在不少盲区。“新建立的电动车企业需要很大的工程方面的支持，因为他们并不像其他的传统企业一样，例如奥迪或者奇瑞捷豹路虎，有那么多丰富的用铝经验。” Pierre 告诉钛媒体，“所以我们在积极配合他们，不是单从材料上，更多从工程或者是应用方面给予他们一定的支持。”

据Pierre介绍，诺贝丽斯未来在中国的两大战略，第一是加大投资力度，扩大产能，另外一个就是建立Customer Solution Center（客户技术支持中心），提供更多的工程应用支持。

“Customer Solution Center主要是更好帮助客户将铝材应用于不同的车身部件上。例如比如电池的外壳，如何选材并进行连接；以及，如果想将现在的钢材车门换成铝材车门，要如何选材、如何选择模具、如何冲压成型等。” Pierre告诉钛媒体，这个团队会有一部分人驻扎在上海，另一部分人在常州。

三种路径降低铝合金应用成本

虽然与碳纤维复合材料动辄20万每吨的成本相比，汽车用铝合金的成本只占到其十分之一，但是较之3000元每吨的钢铁材料，铝合金的成本可以说依然十分倨傲，这也是限制铝合金大面积应用的关键因素。

而且更为重要的是，国内包括康得复材、恒瑞等一批碳纤维企业，正在加紧规模化应用进程，康得集团董事长钟玉甚至喊出了“2021年将碳纤维复合材料降到铝合金水平”的目标，这无疑为铝材行业带来无形压力。毕竟，较之碳纤维复合材料的减重力度，铝合金依然在金属的极限范围内。

“全铝车身只是铝材应用比较极致的案例，其实还有很大一部分市场，是用在外覆盖件，包括引擎盖、车门、翼子板、行李箱盖等各方面，有些车型的用量可能达到100公斤，有些只用5公斤、10公斤。” Pierre表示。

因此，诺贝丽斯着手从三个方面进行创新，降低铝合金的应用成本，以实现更大规模地应用。

首先是在强度方面，诺贝丽斯正在研发新品。“例如下一代6000系列产品，会在2018年底或者接近年底的时候发布。” Pierre透露，第二代六系产品合金的屈服强度可以达到400兆帕，已经是目前6000系产品能够达到最强强度。

而后续还会有7000系列的新品推出，其屈服强度可以达到500兆帕甚至以上的水平，超过了高强钢或者超高强钢所能达到强度的水平。

第二个创新方向是连接方面。连接对于铝材来说是很重要的，尤其是铝跟其他材料之间的关系，比如说铝跟钢或者是超高强钢。“我们最近在推广电阻焊、遥焊的发展。” Pierre表示。

最后一个是，提高成型性，缩短汽车设计所需的时间。Pierre 告诉钛媒体，诺贝丽斯即将推出的e200会比前一代e170拥有更好的成型性，此外，诺贝丽斯还将推出一个新的复合材料产品系列——FusionTM系列，成型效果会更胜一筹。

这些工艺的改进将不仅可以改善铝合金材料的强度和性能，还能缩减汽车厂商的应用成本。

“铝合金材料尚未大规模应用的其中一个原因是材料成本，但是应用难度也是一方面。” Pierre介绍，如果将铝板用在车型的某些部位，要做的投入和改变并不大，但是如果要制造全铝车身，主机厂需要重新投资整个产线，“同钢材制造的车身相比，有工艺是不一样。”

而新的连接工艺，会更贴近于目前钢材采用的方式。

“如果你不需要做很多新的改变，不需要增加新的连接方式，就可以减少成本支出。” 此外，在Pierre看来，铝的材料强度提高了，厚度降低了，单个部件的成本也会随之降低，“而从成型来说，如果铝的成型性能更好，原本需要两个部件制造的，可以一次冲压成型变成一个部件，中间的材料损失以及连接费用对主机厂来说也都会降低成本。”

铝合金、碳纤维等新型材料以更到的强度、更低的密度和更好的吸能性，长期为高端车系和跑车领域所青睐，但是新能源汽车浪潮的推动，以及各国的排放法规日趋严厉，普通民用车型也成为新型轻量化材料的主要市场。因此，不光碳纤维领域迎来发展契机，成本更低，性能更趋稳定的铝合金企业也在加剧投资。

“过去四十多年的历史，诺贝丽斯生产的铝材已经应用于超过200款车型，预计在未来两年内，会再增加200个车型。”Pierre告诉钛媒体。结合康得集团“2021年让碳纤维降价至铝合金水平”的豪言，不难预见，新能源造车行业正迎来一场材料革命。

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