汽车行业专题报告：汽车轻量化势不可挡，一体化压铸东风已至.pdf

汽车行业专题报告：汽车轻量化势不可挡，一体化压铸东风已至。政策指引+电动化持续渗透，推动汽车轻量化发展加速。2021 年全国机动车保有 量增长至 3.95 亿辆，四项污染物排放总量为 1557.7 万吨，同比-2.2%，减排速度 有所放缓。而相关研究表明，车重每减轻 10%，油耗可降低 6%-8%。“双碳”政策 及燃油车减耗目标下，汽车轻量化发展刻不容缓。此外对新能源汽车而言，续航里 程焦虑仍是客户主要关切，而整车重量每降低 10kg，续航里程可增加约 2.5km。 叠加新能源汽车三电系统重量大，加速催化汽车轻量化发展。

材料、结构、工艺轻量化为汽车减重三大着手点。①材料轻量化：采用高强度钢、 铝合金、镁合金、碳纤维等代替传统钢材料，通过降低密度和用量实现整车减重， 四者之间呈现减重效果和成本递增态势。其中铝合金减重性价比高，据美国铝业公 司研究，汽车典型零件用铝的一次轻量化效果为 30%-40%，二次轻量化效果可升 至 50%，中长期增量可观。此外工程塑料应用领域正由内外饰件延伸至功能结构 件，发展前景广阔。②结构轻量化：包括尺寸、形状、形貌及拓扑优化等，其中尺 寸优化发展最早最为成熟；拓扑优化是在结构布局尚未确定的情况下进行优化设 计，极具应用价值。③工艺轻量化：包括一体化压铸、激光拼焊、热成形、液压成 形、压力铸造及轻量化连接技术等，各种方式协同发展、各有应用。

一体化压铸助力整车制造成本下探及效率提升，大规模应用确定性强。一体化压铸 是将传统汽车生产中冲压和焊装整合为压铸，工艺高度简化。随着特斯拉率先推出， 免热合金材料、大吨位压铸机及配套模具等上游环节不断取得突破，行业具备向大 型化、一体化压铸转型的必要条件。此外与冲焊工艺相比，一体化压铸能显著降低 产线、材料、人力及续航成本，提升生产效率。以普通电动车电池容量 80kwh 为 例，采用一体压铸车身能实现减重 10%，续航里程提升 14%，若保持续航不变， 则电池容量可减少 10kwh。按磷酸铁锂电池 pack 成本 800 元/kwh 计算，可降低 成本 8000 元。必要条件已具+优势显著，一体化压铸大规模应用确定性强。

一体化压铸产业链上游为压铸机、材料与模具厂商，中游为铝合金压铸厂，下游为 主机厂。①上游：一体化压铸需要免热合金材料，国内立中集团、上海交大、广东 鸿图、湖北新金洋等已研制成功，材料端竞争充分。一体化压铸对模具的强度及韧 性要求更高，模具端以未上市企业为主，当前 6000 吨模具已量产，12000 吨正在 研发中。大型压铸机是实现一体化压铸的基础，力劲科技为行业龙头，12000 吨以 上压铸机有望助力整车级别一体化压铸件。②中游：国内压铸行业集中度较低，中 游压铸厂商纷纷布局，文灿、鸿图、拓普等较为领先。③下游：特斯拉率先推出一 体化压铸，引领行业发展方向。大众全新 SSP 平台将引入一体化压铸，后车身一 体式铝压铸样件成功下线。国内新势力奋起直追，蔚来较为领先；吉利、比亚迪、 长城等传统车企也已入局。