常州,正以輕量化材料為支點(diǎn),撬動(dòng)制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型與智能升級(jí)。從政策紅利到技術(shù)革命,從產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同到全生命周期管理,常州通過(guò)“材料創(chuàng)新-工藝突破-結(jié)構(gòu)優(yōu)化”的三重驅(qū)動(dòng),不僅重塑了本地產(chǎn)業(yè)格局,更為全國(guó)輕量化行業(yè)發(fā)展提供了“技術(shù)融合+循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的示范樣本。未來(lái),隨著AI、5G與新材料技術(shù)的深度融合,常州有望在全球輕量化競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更有利的位置,成為引領(lǐng)中國(guó)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心引擎。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《常州市輕量化材料行業(yè)“十五五”深度調(diào)研與趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示分析,在全球碳中和目標(biāo)與制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的雙重驅(qū)動(dòng)下,輕量化材料已成為常州市提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的核心抓手。作為長(zhǎng)三角地區(qū)重要的先進(jìn)制造業(yè)基地,常州依托新能源汽車(chē)、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢(shì),正加速構(gòu)建以鋁合金、鎂合金、碳纖維復(fù)合材料及特種工程塑料為核心的輕量化材料創(chuàng)新體系。
輕量化材料是指通過(guò)材料創(chuàng)新、工藝優(yōu)化及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性工程,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品減重與性能提升的復(fù)合型技術(shù)解決方案。其核心目標(biāo)是通過(guò)降低材料密度、提高比強(qiáng)度(強(qiáng)度與密度比值)及優(yōu)化制造工藝,在保證結(jié)構(gòu)安全性的前提下,減少能源消耗與碳排放。在常州市,輕量化材料已突破傳統(tǒng)汽車(chē)制造的單一應(yīng)用場(chǎng)景,延伸至新能源汽車(chē)電池包、軌道交通車(chē)體、航空航天結(jié)構(gòu)件及智能裝備關(guān)鍵部件等領(lǐng)域,形成“材料-工藝-應(yīng)用”一體化的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
作為長(zhǎng)三角制造業(yè)創(chuàng)新走廊的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),常州將輕量化材料定位為“十四五”期間產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心賽道。通過(guò)整合寶武鋼鐵、南山鋁業(yè)等上游材料供應(yīng)商,拓普集團(tuán)、文燦股份等中游零部件制造商,以及理想、比亞迪等下游整車(chē)企業(yè)的資源,常州構(gòu)建了覆蓋“基礎(chǔ)研究-技術(shù)攻關(guān)-產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”的全鏈條創(chuàng)新體系。政策層面,常州市政府出臺(tái)專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)貼、稅收減免及研發(fā)基金支持,推動(dòng)輕量化材料與智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)、新能源技術(shù)的深度融合,助力行業(yè)從“成本競(jìng)爭(zhēng)”轉(zhuǎn)向“價(jià)值創(chuàng)造”。
一、常州市輕量化材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
1. 政策驅(qū)動(dòng):從合規(guī)需求到戰(zhàn)略布局
常州市輕量化材料行業(yè)的快速發(fā)展,離不開(kāi)多層次政策體系的支撐。國(guó)家層面,《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》明確提出“2025年純電動(dòng)乘用車(chē)輕量化系數(shù)降低35%”的目標(biāo),倒逼企業(yè)加速技術(shù)迭代。地方層面,常州市政府通過(guò)“一鏈一策”專(zhuān)項(xiàng)政策,對(duì)采用國(guó)產(chǎn)輕量化材料的車(chē)企給予最高500萬(wàn)元補(bǔ)貼,對(duì)一體化壓鑄設(shè)備投資企業(yè)提供稅收減免,并設(shè)立10億元專(zhuān)項(xiàng)基金支持碳纖維回收技術(shù)研發(fā)。例如,武進(jìn)高新區(qū)通過(guò)“招推服”一體化機(jī)制,推動(dòng)常州燕龍汽車(chē)零部件有限公司等企業(yè)落地超百億元輕量化項(xiàng)目,形成政策與市場(chǎng)的雙重拉動(dòng)。
2. 技術(shù)突破:材料創(chuàng)新與工藝革命并行
常州在輕量化材料領(lǐng)域的技術(shù)突破呈現(xiàn)“材料-工藝-結(jié)構(gòu)”三線并進(jìn)態(tài)勢(shì)。材料端,寶武鋼鐵開(kāi)發(fā)的吉帕鋼(抗拉強(qiáng)度≥1GPa)與第三代先進(jìn)高強(qiáng)鋼實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用,南山鋁業(yè)擴(kuò)建的50萬(wàn)噸汽車(chē)板產(chǎn)能覆蓋全系鋁合金型號(hào),寶武鎂業(yè)研發(fā)的超高強(qiáng)鎂合金(抗拉強(qiáng)度>400MPa)打破國(guó)外壟斷。工藝端,力勁科技9000T超大型壓鑄機(jī)實(shí)現(xiàn)一體化后地板量產(chǎn),良品率超95%;伊之密3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)件“設(shè)計(jì)-制造”一體化,開(kāi)發(fā)周期縮短50%。結(jié)構(gòu)端,比亞迪CTB電池車(chē)身一體化技術(shù)使車(chē)身扭轉(zhuǎn)剛度提升70%,特斯拉Model Y后底板零件數(shù)量從70個(gè)減至1個(gè),重量降低30%。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《常州市輕量化材料行業(yè)“十五五”深度調(diào)研與趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示分析
3. 產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同:長(zhǎng)三角集群效應(yīng)凸顯
常州依托長(zhǎng)三角產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢(shì),構(gòu)建了“上游材料-中游零部件-下游整車(chē)”的協(xié)同生態(tài)。上游,寶武鋼鐵、南山鋁業(yè)通過(guò)EVI(供應(yīng)商早期介入)模式深度參與車(chē)企研發(fā),寶鋼BCB系列高強(qiáng)鋼在蔚來(lái)ET5中占比達(dá)65%,實(shí)現(xiàn)減重26%。中游,拓普集團(tuán)提供輕量化整體解決方案,文燦股份一體化壓鑄設(shè)備占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主導(dǎo)地位。下游,理想汽車(chē)在常州基地采用熱成型鋼與鋁合金混合結(jié)構(gòu),問(wèn)界系列車(chē)型的鎂合金產(chǎn)品由寶武鎂業(yè)獨(dú)家供應(yīng),單車(chē)用量突破20公斤。這種“鏈?zhǔn)胶献鳌蹦J?,使常州輕量化零部件本地配套率超80%,顯著降低物流與制造成本。
4. 市場(chǎng)需求:新能源汽車(chē)與智能裝備雙輪驅(qū)動(dòng)
新能源汽車(chē)的爆發(fā)式增長(zhǎng)成為常州輕量化材料行業(yè)的核心引擎。調(diào)研顯示,消費(fèi)者對(duì)續(xù)航里程的敏感度提升,直接推動(dòng)車(chē)企采用輕量化設(shè)計(jì)。例如,某車(chē)型通過(guò)碳纖維后地板總成減重,續(xù)航里程提升15%,消費(fèi)者支付意愿顯著提高。同時(shí),智能裝備領(lǐng)域?qū)p量化的需求日益迫切。人形機(jī)器人關(guān)節(jié)模組中,減速器占比達(dá)45%,減輕關(guān)鍵部件重量可提升機(jī)器人續(xù)航與操作精度;低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,eVTOL飛行器每減輕1克,直接影響飛行安全與續(xù)航表現(xiàn),推動(dòng)鎂合金在機(jī)身結(jié)構(gòu)中的廣泛應(yīng)用。
5. 區(qū)域競(jìng)爭(zhēng):從技術(shù)追趕到局部引領(lǐng)
常州輕量化行業(yè)已形成“長(zhǎng)三角核心、全國(guó)輻射”的競(jìng)爭(zhēng)格局。與歐美企業(yè)相比,常州企業(yè)在高端材料專(zhuān)利(如美國(guó)鋁業(yè)汽車(chē)鋁板專(zhuān)利占比23%)與核心工藝(如德國(guó)本特勒熱成型鋼市場(chǎng)占有率35%)上仍存在差距,但通過(guò)并購(gòu)與自主研發(fā)加速追趕。例如,忠旺鋁業(yè)進(jìn)入奔馳、寶馬供應(yīng)鏈,寶武鋼鐵與中復(fù)神鷹合作建設(shè)碳纖維生產(chǎn)基地,成本較進(jìn)口產(chǎn)品降低40%。在智能化生產(chǎn)線普及率、數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用等維度,常州企業(yè)已實(shí)現(xiàn)全球領(lǐng)先,預(yù)計(jì)到2028年,智能化生產(chǎn)線普及率將達(dá)70%,多材料拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)覆蓋80%新車(chē)型。
二、常州市輕量化材料行業(yè)未來(lái)趨勢(shì)展望
1. 技術(shù)融合:智能化與輕量化的雙向賦能
未來(lái)五年,AI仿真技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)與輕量化材料的深度融合將成為行業(yè)核心趨勢(shì)。華為與奧迪合作開(kāi)發(fā)的智能輕量化平臺(tái),通過(guò)5G與AI優(yōu)化材料布局,使設(shè)計(jì)效率提升30%;寧德時(shí)代通過(guò)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新將電池包質(zhì)量能量密度提升至200Wh/kg,推動(dòng)電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航突破。常州企業(yè)正加速布局智能化生產(chǎn)線,例如,某企業(yè)通過(guò)構(gòu)建材料-工藝-成本動(dòng)態(tài)平衡模型,使海豹車(chē)型輕量化系數(shù)降低至2.8,達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。
2. 材料創(chuàng)新:高性能化、低成本化與綠色化
輕量化材料將向“三化”方向演進(jìn):高性能復(fù)合材料(如T1000級(jí)碳纖維)與輕質(zhì)合金(如超高強(qiáng)鎂合金)的研發(fā)將突破強(qiáng)度與韌性瓶頸;通過(guò)規(guī)模效應(yīng)與工藝優(yōu)化,碳纖維成本以每年8%的速度下降,鎂合金價(jià)格已低于鋁合金;歐盟2025年新車(chē)回收率95%的要求,倒逼企業(yè)開(kāi)發(fā)易回收材料,鋁合金成熟的回收體系與復(fù)合材料回收技術(shù)的突破,將決定市場(chǎng)天花板。
3. 產(chǎn)業(yè)變革:全生命周期評(píng)估與循環(huán)經(jīng)濟(jì)
輕量化材料的競(jìng)爭(zhēng)將從單一產(chǎn)品性能轉(zhuǎn)向全生命周期評(píng)估。常州企業(yè)正通過(guò)材料基因組計(jì)劃縮短新材料開(kāi)發(fā)周期,通過(guò)碳纖維回收技術(shù)降低回收成本,形成“材料-產(chǎn)品-回收”的閉環(huán)體系。例如,格林美建立的汽車(chē)輕量化材料回收體系,使回收率顯著提升,為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
如需獲取完整版報(bào)告及定制化戰(zhàn)略規(guī)劃方案,請(qǐng)查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《常州市輕量化材料行業(yè)“十五五”深度調(diào)研與趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》。
























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