从车身轻量化、能源技术到智能驾驶，全球汽车产业在持续推进安全、舒适和节能减排技术创新。新一轮的技术创新促进了中国汽车产业的发展，同时也有利于推动汽车产业的可持续发展。与此同时，在新赛道，全球各大汽车制造商不断加大电动化转型步伐，汽车产业竞争愈加激烈。

汽车新材料是汽车产业技术创新与发展的源头，是中国汽车产业向全球领先水平奋进的重要支撑。在更加激烈的市场竞争环境和不稳定的商业格局下，汽车新材料怎样创新发展才能保持中国汽车产业在智能网联电动汽车领域中的先发优势？
2023年11月10-12日，由中国汽车工业协会和武汉市人民政府联合主办的2023中国汽车供应链大会在武汉经济技术开发区成功召开。其中在“新材料、新进展、新未来”主题论坛上，众多汽车新材料领域的专家及产业链相关企业与会交流，通过分析汽车新材料的发展现状与趋势，分享成功经验及创新路径，进一步加速新材料高水平研究成果的快速应用转化，促进我国汽车产业实现绿色可持续高质量发展。
中国工程院院士、武汉纺织大学党委副书记、校长徐卫林，中国汽车工业协会专务副秘书长姚杰，东风汽车集团有限公司技术中心材料总工程师李明桓，北京理工大学教授李宁，中国第一汽车集团有限公司材料与轻量化研究院高级主任李菁华，中汽创智科技有限公司产品经理、江苏省氢燃料电池汽车标准化委员会副秘书长赵荣博出席会议并发表专题演讲或致辞；武汉理工大学教授宋燕利、上海杉杉科技有限公司副主任黄晶鑫、江苏澳盛复合材料科技有限公司销售总监蔡少雷、万华化学集团股份有限公司应用开发经理王绍杰、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司主管工程师赵欣参与圆桌探讨；东华大学教授、纤维材料改性国家重点实验室副主任余木火主持会议。

新材料是汽车产业变革的坚实基础
全球汽车产业变革的加剧，在为我国汽车产业发展带来机遇的同时，也带来更多严峻的挑战。如果说供应链是我国汽车产业发展的基础，那么新材料便是包括汽车产业在内的所有产业变革的重要根基。
姚杰介绍，过去几年全球汽车新材料技术不断进步，极大促进了汽车产业发展。高比电容、高导电率、正负极材料得到飞速发展，电池安全性和使用寿命都得到提升；高性能复合材料成功应用于汽车结构，加速了汽车轻量化的发展步伐；高转换率、零排放和无噪音等特点的氢燃料电池在氢气设备、制备、储存和运输等技术体系不断升级，目前已初步实现了商业化应用；石墨烯、OLED、超塑性合金、记忆材料、纳米材料等一系列新型功能智能材料的应用，促进了汽车零部件的产业升级，为汽车行业的转型升级提供了强有力的技术支撑。
他表示，当前世界汽车供应链发展正呈现出四大趋势。一是双碳目标引领，驱动汽车供应链加速脱碳进程。二是技术变革加快，促使汽车供应链向网状生态演变。三是跨界融合深化，促使汽车供应链边界外延拓展。四是数字化技术应用赋能汽车供应链转型加速。世界汽车供应链进入体系重塑新阶段，在新的发展阶段中，汽车新材料技术发挥着重要作用，将为我国汽车供应链转型升级提供新的增量。
李菁华在主题演讲中，详细阐述了她对非金属材料未来发展的展望。她指出非金属材料已经迈入了时代的前沿，也将是未来汽车发展的一个全新赛道。而未来非金属材料的竞争主要表现在四个方面：一是核心能源材料，二是前沿智慧材料，三是绿色、生态材料，四是新型的复合材料。同时，李菁华强调，新材料无论怎么开发，必须聚焦需求：一是国家战略的指引，二是汽车行业的变化。

交流分享，加速成果应用落地
会上，众多汽车新材料领域的专家及产业链相关负责人围绕纤维材料、汽车轻量化、动力电池及氢燃料电池材料等热点问题展开积极探讨。
作为纺织领域的权威专家，徐卫林表示，纺织作为一个重要的应用型学科，具有多学科交叉汇聚、多技术跨界融合的显著特征。同时，功能纤维、差别化纤维和高性能纤维的发展为汽车行业向轻量化、高性能化和时尚化的转化创造了有利条件。
徐卫林介绍，汽车用纺织材料市场蕴含巨大发展潜力。从车顶到座椅，从安全气囊到地毯，从安全带到汽车结构件，从电池隔膜到氢气储存罐等等，汽车用纺织品是应用最广的领域之一。近年来，随着汽车工业的飞速发展，纺织材料在汽车内外部的运用迅速增加，纺织材料的多样性和创新性不断拓展汽车内饰和外观的设计空间以及时尚性和功能性。徐卫林指出，未来汽车用纺织品的发展趋势将体现在四个方面：一是绿色低碳；二是安全可靠；三是节能轻量；四是智能舒适和时尚美观。
在汽车轻量化方面，李明桓就东风公司在新能源汽车轻量化领域的工作和思考给与会嘉宾带来了精彩的分享。他指出，传统车和新能源车的重量差异主要在于动力总成，所以新能源汽车轻量化不仅仅是在车身，同时也在底盘及动力驱动系统。小型化、模块化的设计是轻量化重要的设计路线；大型的一体化成型技术是轻量化主要的工艺技术路径；再加上新材料、新功能的应用，会使得轻量化的路径更加宽阔，机会更多。优化产品设计、完善制造工艺、使用轻质材料，是实现产品轻量化的三个重要途径。
对此，宋燕利在其演讲中补充到，在实现汽车轻量化的过程中，材料是一个极为重要且关键的环节。与航空航天行业不同，航空航天行业特别强调高性能，对效率、成本有一定的弹性，约束条件相对较少。但对于汽车行业来说，不仅要实现高性能，而且要兼具高效率、低成本。为此，他提出了高性能轻量化制造的概念，其内涵是在实现轻量化的基础上，保证产品制造的高性能、高效率、低成本、绿色低碳。
蔡少雷则表示，新能源汽车的发展给碳纤维材料带来了更多发展机会。首先，轻量化是新能源汽车提高续航里程的重要途径之一；其次从市场消费升级的角度来看，高端车型对碳纤维等高价值材料的应用需求也会逐步提升；三是碳纤维材料的应用符合全球“双碳”目标；最后氢能的发展会激发氢气瓶的需求量，从而带动其制作原材料——碳纤维的使用。王绍杰认为，随着轻量化、绿色低碳的逐步达成，未来非金属材料在汽车上的用量可能要达到200甚至300公斤的水平，许多高性能的材料会越来越多地涌现出来，应用到汽车产品上。
在当前能源危机、气候变化、双碳目标确认的大背景下，作为新能源转变及储存装置的二次电池，已经成为各个国家技术竞争的重要领域。会上李宁详细介绍了他们团队在动力电池领域最近取得的一些关键正极材料研发成果——高性能富锂锰基正极材料。黄晶鑫则在《新能源新周期，负极材料市场发展布局》主题演讲中详细阐述了杉杉科技在人造石墨负极材料、硅基负极材料等方面做出的开创性工作。赵荣博在《燃料电池电堆及核心零部件产业化的机遇与挑战》主题演讲中分享了中汽创智在氢燃料电池领域最近几年的研发创新历程和他们取得的阶段性成果。
嘉宾的分享为参会人员勾勒出我国汽车产业链、价值链的生态重构线条。但在重构过程中，他们也遇难到了一些问题和挑战：无论是轻量化、电动化还是智能化，成本边界必须考虑，而汽车产业的利润空间正在不断被压缩；产研对接不通畅；缺乏验证平台……如何才能实现高质量、可持续性发展？

产研相融，共同推动产业发展
我国汽车工业的转型发展从大方向上来看无疑是成功的，但是在某些关键材料上还存在着短板。材料属于基础产业，要想满足我国汽车产业高速、高质量发展的需要，亟需科研院所、材料企业、零部件企业、主机厂密切合作，共建交流平台。
为此，中国汽车工业协会根据行业发展需求于2021年10月成立了汽车新材料分会。作为汽车新材料分会理事长，余木火表示，汽车产业是材料研究的最大应用场景，但是我国现在的汽车行业和材料产业之间沟通少，缺少桥梁。汽车新材料分会主要的使命就是在汽车产业与新材料研发之间搭建一座桥梁，在促进汽车行业发展的同时，促进新材料产业的进步。
余木火举例说，中国之所以能在动力电池领域领跑全球，一个很重要的原因就是动力电池只需要在实验室里搭建一个电池装置便可实现验证，但许多新材料，特别是架构材料，需要整车验证，在实验室难以实现。
他表示，要越过新材料和汽车产业之间的鸿沟，除了像中国汽车供应链大会及汽车新材料分会这样的技术交流平台外，更重要的是搭建验证平台。“有没有可能用成熟车型来验证各种新材料呢？”会上，余木火提出了一个大胆设想，“这样可以缩短新材料应用的周期，并促进大学及研究机构中的专业人才投入到汽车新材料的开发工作中。”
作为国家级检测平台，上海机动车检测中心不仅仅承担3C公告包括生产一致性核查的任务，也有委托研发类，为企业包括主机厂、零部件厂商做开发验证实验的工作。“余老师说缺验证平台，我认为我们现在做得还不够。”对于余木火提出的问题，赵欣表示，“作为材料人我会坚持在这条道路上不懈努力，希望未来跟大家有更多合作机会。”
大会最后，余木火总结到：“从整车国产化到零部件国产化，再到材料国产化，新材料的创新是业内共同的使命，也是我们共同的夙愿。”姚杰也发出倡议：“中国汽车工业协会号召全体会员和各分支机构积极行动起来，把握全球汽车供应链体系重塑的有利时机，统筹汽车供应链安全与布局，充分发挥协会的平台优势，推进零部件企业转型升级，打造自主可控、安全可靠的全球汽车供应链。”
注：本文首发于《汽车纵横》杂志2023年12月刊