在新能源車市場邁向高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵階段，材料創(chuàng)新已成為驅(qū)動(dòng)行業(yè)變革的核心引擎。在日前舉辦的2025京津冀產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)對(duì)接活動(dòng)上，中國工程院院士潘復(fù)生在接受《中國消費(fèi)者報(bào)》記者采訪時(shí)表示，鎂作為最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，在減重、節(jié)能、環(huán)保等方面具有鋁合金、鋼鐵等傳統(tǒng)材料無法比擬的優(yōu)勢(shì)，在新能源車領(lǐng)域應(yīng)用前景十分廣闊。

鎂材料還有哪些特性?基于這些特性將如何提升消費(fèi)者的用車體驗(yàn)?又能否成為在后補(bǔ)貼時(shí)代拉動(dòng)新能源車消費(fèi)市場需求的關(guān)鍵引擎?

材料變革引領(lǐng)方向

中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)(以下簡稱中汽協(xié))數(shù)據(jù)顯示，今年，國內(nèi)新能源乘用車銷量反超燃油車，以53%的市場占比穩(wěn)居乘用車銷量榜首。然而，在快速增長的背后，動(dòng)力電池成本居高不下、安全性不穩(wěn)定、現(xiàn)有材料難以支撐輕量化研發(fā)等問題始終是阻礙消費(fèi)者認(rèn)可新能源車的關(guān)鍵因素。

在新能源車市場發(fā)展初期，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為隨著新能源車市場保有量逐漸提升，車載動(dòng)力電池研發(fā)和生產(chǎn)成本會(huì)自然下降，消費(fèi)者購車成本將進(jìn)一步降低。不過，目前新能源乘用車保有量已超越傳統(tǒng)燃油車，但動(dòng)力電池成本依然占整車生產(chǎn)成本的四成左右，這一數(shù)值與新能源車發(fā)展初期幾乎沒有太大差異。

這與目前所采用的材料性質(zhì)有關(guān)。由于目前市場上廣泛采用的鋰離子原材料依賴進(jìn)口、核心技術(shù)受制于人等因素，其生產(chǎn)成本居高不下。潘復(fù)生介紹，全球鋰資源儲(chǔ)量有限，若需求快速增長，在極端時(shí)間內(nèi)便可能面臨枯竭風(fēng)險(xiǎn)。相比之下，我國鎂資源不僅儲(chǔ)存量豐富，且鎂合金材料在強(qiáng)度、減震、導(dǎo)熱、電磁屏蔽等性能上全面超越傳統(tǒng)材料。在此背景下，鎂有望成為重構(gòu)新能源車產(chǎn)品定價(jià)、動(dòng)力電池與輕量化制造三大領(lǐng)域格局的“超級(jí)材料”，更是提升消費(fèi)者用車體驗(yàn)的理想選擇。

還有不到2個(gè)月，新能源車免征購置稅即將退出市場，這意味著消費(fèi)者購買新能源車的成本將面臨一定幅度的提升。而鎂合金成本近幾年持續(xù)下降，目前價(jià)格低于鋁，成本優(yōu)勢(shì)顯著。值得一提的是，鎂合金的減重性價(jià)比逐步提升，規(guī)模化應(yīng)用后成本還將進(jìn)一步下降，如果被汽車企業(yè)廣泛采納，消費(fèi)者購車成本有望持續(xù)降低。

在消費(fèi)者最為關(guān)心的產(chǎn)品安全性方面，潘復(fù)生表示，鋰電池安全性較差，容易發(fā)生枝晶生長刺穿隔膜導(dǎo)致爆炸的危險(xiǎn)。鎂電池相對(duì)安全，熔沸點(diǎn)較高且不易出現(xiàn)鎂枝晶，這為電池領(lǐng)域的安全發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。“鎂電池體積理論能量密度是鋰電池的1.5倍以上，這意味著同等體積下，搭載鎂電池的整車?yán)m(xù)航能力將大幅提升，可有效緩解廣大新能源車車主普遍面臨的續(xù)航和補(bǔ)能焦慮。”他說。

基于安全、高效、資源豐富、環(huán)境友好、使用成本低等特征于一身的鎂材料從“技術(shù)備選”躍升為“市場必需”，成為支撐新能源車規(guī)模化普及的關(guān)鍵支點(diǎn)。

輕量化的破局之道

目前國內(nèi)汽車輕量化發(fā)展已迫在眉睫。中國工程院院士楊裕生在2025中國電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇上表示，搭載大電池的長續(xù)航純電動(dòng)車，節(jié)能減排效果微乎其微。某新勢(shì)力車型為突破1000公里續(xù)航，整車質(zhì)量飆升至2.5噸，百公里電耗達(dá)30度，相當(dāng)于普通家用轎車的3倍能耗。

為尋求更佳節(jié)能效果，在追求車輛續(xù)航突破的賽道上，輕量化早已不是新鮮話題。但當(dāng)傳統(tǒng)鋁合金減重逐漸觸及天花板時(shí)，鎂合金以顛覆性的技術(shù)革新悄然登場。試想一下：一輛車的電驅(qū)殼體減重30%，成本直降40%，續(xù)航提升5%以上，這樣兼具輕量化、高性價(jià)比與長續(xù)航的車型，是否會(huì)成為你的購車選擇?

十幾年前，碳纖維憑借其超輕特性成為車企輕量化布局的寵兒，但高昂的成本與不可降解的缺陷使其僅能應(yīng)用在百萬級(jí)量產(chǎn)車或概念車上，購買群體受限。中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長陳士華表示：“新能源車成本下探是推動(dòng)消費(fèi)者選擇的關(guān)鍵，而技術(shù)市場化應(yīng)用的核心在于主流消費(fèi)群體能否接受。”

與傳統(tǒng)“黑科技”動(dòng)輒需要5至10年的研發(fā)周期不同，此次鎂材料技術(shù)已通過車規(guī)級(jí)認(rèn)證，預(yù)計(jì)在短時(shí)間內(nèi)會(huì)有多款量產(chǎn)車進(jìn)入消費(fèi)市場。據(jù)悉，目前鎂合金在減震塔、一體化壓鑄后地板等零部件的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證階段，車企開始啟動(dòng)鎂合金材料在這類零件上的試用工作。

具體來看，今年4月，賽力斯發(fā)布大型一體化壓鑄鎂合金后車體，并進(jìn)行了裝車驗(yàn)證。此方案對(duì)比傳統(tǒng)的鋁合金方案減重效果達(dá)到21.8%。按照目前的鎂合金和鋁合金的市場價(jià)

格進(jìn)行估算，單個(gè)零部件的材料降本達(dá)到近300元。

此外，目前鎂合金電機(jī)殼體已經(jīng)進(jìn)入批量換裝的應(yīng)用階段。鎂合金電驅(qū)殼體已在上汽部分車型中實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用，繼成功搭載于L7車型后，上汽于去年11月推出第二代鎂合金電驅(qū)總成，單件減重幅度達(dá)33%。

另外，小米汽車與上海交通大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的超高強(qiáng)耐熱壓鑄鎂合金，優(yōu)化了合金成分，同時(shí)兼顧成本、高強(qiáng)度及耐熱抗蠕變性能，使得新型鎂合金的強(qiáng)度和耐熱性等性能更加適用于鎂合金電驅(qū)殼體。

除了以上已取得明顯進(jìn)展的鎂合金零部件之外，目前行業(yè)內(nèi)已開發(fā)出數(shù)百種鎂合金汽車零部件，其中幾十種汽車鎂合金零部件已成功應(yīng)用，如方向盤骨架、空調(diào)支架、電池箱、車門骨架等。

記者了解到，目前行業(yè)內(nèi)車門內(nèi)板有鋼制和鋁制兩種類別，新能源車為了減重，不少車型采用了鋁制門內(nèi)板。而鎂合金因其輕質(zhì)和高強(qiáng)度特點(diǎn)，常被用作車門內(nèi)板材料，例如阿斯頓·馬丁和奔馳通過鎂合金實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)改進(jìn)。記者從一家國產(chǎn)企業(yè)獲悉，目前開發(fā)的鎂合金門內(nèi)板重量僅有2.62公斤，比傳統(tǒng)鈑金零部件減重75%。

氫能源布局將提速

自新能源車發(fā)展以來，具有零排放、續(xù)航里程長、補(bǔ)能速度快等優(yōu)勢(shì)的氫燃料電池汽車是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的未來汽車綠色發(fā)展的重要目標(biāo)。

然而，盡管近幾年氫能在成本、供給端已取得一定突破，但要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化，仍面臨著制氫、儲(chǔ)氫技術(shù)不足等問題。受此因素影響，氫燃料電池汽車在終端消費(fèi)市場不升反降。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，今年1月至8月，我國燃料電池汽車?yán)塾?jì)銷售僅1859輛，同比縮減超五成。

對(duì)此，潘復(fù)生解釋稱，這與現(xiàn)有條件下儲(chǔ)氫難度大、安全性差、單位體積儲(chǔ)存量小等主要問題密切相關(guān)。比如，氫氣運(yùn)輸和儲(chǔ)存環(huán)節(jié)一旦發(fā)生泄漏容易引起爆炸，目前市場上廣泛使用的高壓氣瓶、液氫儲(chǔ)罐等都難以保證安全。基于上述現(xiàn)狀，消費(fèi)市場對(duì)燃料電池汽車的信任程度受到波及。

今年1月1日起，氫能正式被納入我國能源管理體系。目前，全國已有多個(gè)省份發(fā)布?xì)淠芟嚓P(guān)規(guī)劃。在此背景下，鎂材料作為儲(chǔ)氫、電池技術(shù)的核心載體，被納入國家能源安全戰(zhàn)略框架。

潘復(fù)生認(rèn)為，鎂材料的市場化應(yīng)用將有望解決制約氫能源發(fā)展的業(yè)界難題。鎂材料具備高儲(chǔ)氫密度的優(yōu)勢(shì)，且無需依賴超低溫裝置與超高壓設(shè)備，不僅能大幅降低儲(chǔ)氫成本，還能實(shí)現(xiàn)從液態(tài)、氣態(tài)儲(chǔ)氫到固態(tài)儲(chǔ)氫的轉(zhuǎn)變，顯著提升儲(chǔ)氫安全性。此外，鎂本身就是制氫材料，可為燃料電池提供氫源。他表示，應(yīng)設(shè)立專項(xiàng)資金支持鎂電池和鎂儲(chǔ)氫技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，并建議對(duì)相關(guān)企業(yè)實(shí)施稅收優(yōu)惠及設(shè)備補(bǔ)貼政策，推動(dòng)氫燃料汽車市場化發(fā)展提速。

中國電動(dòng)汽車百人會(huì)上強(qiáng)調(diào)，汽車智能化的重要基礎(chǔ)是新材料的發(fā)展和應(yīng)用。當(dāng)前智能電動(dòng)汽車、人形機(jī)器人、低空出行呈現(xiàn)駕駛?cè)诤馅厔?shì)，汽車智能化驅(qū)動(dòng)下的零部件升級(jí)已成為產(chǎn)業(yè)價(jià)值增量的新方向。