傳統汽車尾氣排放量大、能源消耗大，嚴重污染了自然環境。因此，在汽車行業發展進程中，傳統汽車向新能源汽車發展是必然趨勢。由于新能源汽車排放量較少、能源消耗少，所以被廣泛應用在汽車生產制造中。隨著人們生活水平不斷提高，汽車已經成為代步的重要交通工具[1]。雖然汽車給人們生活帶來諸多便利，但是在使用汽車過程中產生的能源消耗也在不斷增加。為最大程度實現節能減排，不斷優化新能源汽車結構，實現汽車輕量化。

新能源汽車具有消耗低、排放量少等優點，因此成為汽車行業研究重點。在《節能與新能源技術路線圖》中明確指出，新能源汽車是汽車行業未來發展趨勢。同時指出汽車輕量化關鍵工藝在新能源汽車發展中的重要地位。

1.1 高強度鋼應用

高強度鋼根據鋼屈服強度不同，分為普通鋼強度鋼和先進高強度鋼。在新能源汽車建造過程中，根據車身部位不同選擇合適的高強度鋼，提升高強度鋼應用比例。這不僅能降低車身使用零件個數，還能降低車車身自量。其主要原因是因為高強度鋼具有減薄鋼板作用，從而減輕車身質量[2]。雖然減輕了汽車質量，但是并未降低車輛行使安全性。由此可見，在新能源汽車建造中應用高強度鋼是最佳材料。

1.2 鋁合金應用

鋁合金是工業中應用最廣泛的有色金屬結構材料。其具有密度低、強度高、塑造性好、良好導電性、導熱性和抗蝕性，在工業使用中僅次于鋼。鋁合金按加工方法不同分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。變形鋁合金能承受較大壓力，主要用于制造汽車零部件、發動機冷卻系統散熱器、壓縮機機件等；鑄造鋁合金主要用于重力鑄造件、低壓鑄造件、特種鑄造件。據調查數據顯示，特斯拉、馬自達等汽車已實現鋁合金全身覆蓋，并采用特殊工藝完成鋁合金與其他構間的連接，其他車輛白車身也逐漸應用鋁合金材料，其中包括頂蓋橫梁、活塞、離合器殼、車輪等[3]。由此可見，在汽車行業發展中，將應用到越來越多的鋁合金材料，且鋁合金材料也是汽車輕量化重要使用材料之一。

1.3 熱塑性材料和復合材料應用

熱塑性材料是指具有加熱軟化、冷卻硬化作用，主要用于制造汽車排氣管。目前，很多大型汽車放置行李箱門也多采用熱塑性材料。熱塑性材料相較于其他材料，具有操作工藝簡單、成本低、質量輕等特點，得到廣泛應用。復合材料是指在生產制造汽車時，使用多種材料[4]。在汽車制造中，根據不同部位性能，使用多種材料。在復合材料中碳纖維復合具有較好物理特性：質量輕、強度高、耐熱性好、易操作等特點，已經成為較為理想的汽車建造材料。據研究顯示，制造汽車過程中應用碳纖維復合材料，至少減輕車身整體質量的40%-60%。且汽車使用零部件應用碳纖維復合材料，至少減輕鋼材料零件的50%左右。但是由于碳纖維復合材料是一種高性能新型材料，材料原料較貴、生產工藝復雜，相較于其他材料而言價格相對較貴，所以應用有限。隨著碳纖維復合材料生產工藝發展，生產的材料數量逐漸增多，價格也隨著下降。在我國汽車制造業碳纖維復合材料制造工藝逐漸成熟進程中，在汽車制造中應用較多碳纖維復合材料。

1.4 新能源阻燃材料

新能源阻燃材料具有絕緣、加工簡單、質量等優勢，是汽車輕量化首選材料。動力電池外殼采用采用塑包鋁方式，即玻纖阻燃尼龍與鋁嵌注方式結合[5]。采用這種阻燃材料，可以減小制件壁厚，減輕殼體重量，且散熱效果良好。在制作過程中，可一次注塑成型，沖擊性能好，達到V-0級別阻燃。

2.1 汽車制造復雜

新能源汽車制造零件、車身、發動機等需要多種材料。但是汽車的各項零件性能隨著食用年限增加，會出現損耗，導致汽車不能充分發揮各項性能，進而影響汽車正常行駛。但是在我國，并未對零件性能做明確規定。當零件運行受阻時，汽車耗能將增大，無法實現新能源汽車低耗能目標。

2.2 輕量化材料應用

隨著人們對環保意識的增強，在汽車制造業中輕量化材料應用較廣。盡管在汽車發展進程中，明確指出輕量化材料在實現汽車輕量化的重要性，但是由于我國使用輕量化材料技術尚不成熟，還處在實制階段。其主要原因是，還未對所有輕量化材料進行準確判斷，不明確哪種材料最適合生產汽車哪個部件。并且我國并沒有出臺關于輕量化材料使用標準，所以在汽車制造過程中使用的輕量化材料還處在摸索階段[6]。

2.3 沒有汽車輕量化標準體系

雖然有相關文件指出汽車輕量化是汽車行業未來發展趨勢，但是由于沒有完整的汽車輕量化標準體系，導致汽車輕量化發展的實現受到阻礙。我國應積極響應汽車輕量化發展，根據汽車行業發展制定標準體系，促進汽車輕量化發展，提升汽車安全、舒適性能。

2.4 使用輕量化材料較少

目前，在汽車制造行業中，鋼強度鋼和低碳鋼是汽車制造主要使用材料。由此可見，在汽車制造中使用輕量化材料較少。這將阻礙汽車輕量化發展，不利于實現節能減排目標。

2.5 汽車設計方式

現階段，在汽車設計階段，大部分汽車還是采用傳統設計理念。并未引進先進設計理念，導致輕量化材料無法真正應用到汽車實際生產中，進而阻礙汽車輕量化發展。

3.1 內高壓成型工藝

內高壓成型技術是一種以管材為原料，以油液為傳壓介質的先進制造手段。此工藝主要是對管材施加超高壓同時，對管孔處施加軸向推力進行補料。在外力作用下，讓管材發生塑形變形，最終與模腔內壁貼合，使管材成為三維形狀零件。內高壓成型工藝主要包括三個階段：①填充階段。將管材放入模腔并合模，將兩端在沖水情況下水平推入，形成密封。再使用預充液體將管材內部空氣排出。②成型階段。在給管材內部施加高壓同時，讓材料通過送料區進行推進補料。在壓力和補料作用下使管材形成基本模具形狀。如果設計的模具類型較為復雜，部分角度無法形成模具。③整形階段。通過施加壓力，讓無法形成模具的角度完全貼合模腔，完成成型。內高壓成型工藝相較于傳統工藝而言，不僅能減輕零件質量，還能提高資源利用，避免材料浪費。在新能源汽車制造生產中常用于制造指導儀表板管梁、電池托架等。

3.2 熱壓成型工藝

熱壓成型工藝是最為常見的加工方法，主要是在加熱后的模具上，注入材料，在壓力作用下將材料固定在模具上，待材料成型后取出模型成品[7]。熱壓成型工藝包括三個階段：①將材料放入加熱好的模板中。②上模與下模向材料模板施加高壓，在此過程中產生的氣體通過通氣管排出。③待成型模板冷卻后，進行剪切成，形成最終成品。熱壓成型工藝相較于傳統工藝而言，不僅能提升零件強度，還能提升減薄零件厚度，從而減少零件使用數量，減輕汽車質量。在新能源汽車制造生產中常用制造地板、車門防撞梁、前防撞梁等。

3.3 輥壓成型工藝

輥壓成型工藝是指材料隨著輥輪轉動，材料在輥輪碾壓下成型。輥壓成型工藝。主要包括三個階段：①材料通過引料、送料機送到剪切對焊裝置對材料進行處理。②使用壓機、成型機進行輥壓成型定型。③對定型后的模具進行沖孔、切邊、壓型等處理。在新能源汽車制造生產中常用制造門檻梁、車門窗框、防撞梁等。

實現新能源汽車輕量化主要有三個途徑：使用材料、生產工藝和優化汽車結構。通常情況下優化汽車結構，可通過減少材料和車重實現安全和性能要求。通過優化車身結構實現汽車輕量化是目前最為有效的途徑。其中減少汽車車身、減少車架重量是減少汽車總重量的主要途徑。此外，優化新能源汽車結構設計還從逆變器小型化、驅動電機小型化等方面進行考慮。逆變器小型化通過縮減體積大小，減少能量損害，從而減少發熱損失。驅動電機小型化通過縮短線圈、降低線圈材料使用等方式，提高線圈利用率。

綜上所述，在社會經濟發展中，汽車已經成為人們生活中必不可少的出行工具。隨著汽車數量逐漸增多，對環境造成的惡劣影響，讓人們不得不重視環境保護意識。因此在汽車行業發展中，汽車輕量化已成為未來發展趨勢，只有不斷完善輕量化體系、提升對輕量化材料認知，才能推進汽車輕量化發展。