随着汽车行业开始从内燃机向电动系统过渡，复合材料正在为汽车轻量化和可持续性发挥作用。

复合材料经常用于跑车和高端/豪华车辆，它们通常采用连续碳纤维材料。对于更关注成本的中、大批量生产的汽车，复合材料用量则主要通过玻璃纤维增强塑料（GFRP）持续稳步增长，用途如连续纤维增强塑料制造的板簧，以及片状模塑料（SMC）制造的车身板和框架、团状模塑料（BMC）制造的壳体和支承结构以及注射成型的热塑性复合材料保险杠支架、举升式后门和座椅结构等。

根据一份调研报告所述，按用量排序，复合材料在汽车中的顶级用途依次是发动机罩下零部件、车身外部件和车内部件。另一个增长中的市场是悬架系统部件和传动轴。除板簧外，悬架部件的其他实例包括：

·Ram 1500半吨皮卡车的玻璃纤维复合材料/铝混制上控制臂；

·使用SMC和预浸料制造的的后悬架转向节；

·使用高级SMC制造的转向节；

·碳纤维/铝混制悬架转向节；

·在铝上压制成型的碳纤维/环氧树脂悬架连杆；

·碳纤维增强塑料稳定杆；

·使用回收碳纤维和RACETRAK工艺在90秒内模制的CFRP叉形控制臂；

·拱形、多功能单向玻璃纤维/环氧树脂前桥“叶片”；

·碳纤维增强塑料输出轴。

2021年宣布的一种最著名的悬架结构是墨西哥Rassini公司为福特F-150 2021款皮卡车开发的后悬架系统。这种高负载部件由Rassini公司采用高压RTM工艺制造，使用玻璃纤维增强材料与美国Hexion公司的环氧树脂模塑成型。

在制造车身外部件的材料中，超轻SMC已轻至1.0克/立方厘米以下。碳纤维也在不断发展。过去几年间，几家制造商增加了新的SMC生产线，所有这些生产线都有能力生产碳纤维SMC。

蓄电池箱

汽车复合材料的另一个重要驱动因素是全球到2050年实现零排放的目标，这导致电动汽车（EV）的开发和生产日益增长。2020年9月，美国加利福尼亚州宣布要求该州销售的所有新乘用车和卡车在2035年前实现零排放。与此同时，欧盟提出了2030年的目标，将新车二氧化碳排放量下降至2021年水平以下50%。一位先进材料专家预测，到2025年，电动汽车的平均价格将低于内燃机汽车；到2037年电动汽车的全球销量将超过内燃机汽车，到2050年将达到5000万辆/年。

动力系技术的转变导致了对牢靠的蓄电池箱的需求，它须满足严格的机械和抗冲击要求，以及防火灾、烟雾和毒性的性能，以求在电池发生火灾时保护车辆乘员。此外，由于电池组增加了车辆很多重量，故也要求蓄电池箱能够帮助减轻重量。由于所有这些原因，复合材料在蓄电池箱用途中备受关注，在轿车、卡车、公共汽车和其他车辆中这些结构正逐渐成为复合材料应用的一大机会。

在2020至2021期间，多家材料供应商、汽车制造商和复合材料制造商宣布了电动汽车用蓄电池箱的解决方案。例如，德国赢创工业集团（Evonik）于2021 2月报告称，它正在领导一个合作伙伴联合体，使用玻璃纤维增强环氧SMC来制造高电压蓄电池箱，目的是为汽车行业提供一种更安全、更节能的产品，用来替代金属或价格更高的碳纤维增强塑料。这种复合材料电池箱适用于三种蓄电池规格：65kWh、85 kWh和120 kWh，可用于各种尺寸和等级的车辆。

2020年，美国IDI国际复合材料公司推出了FLAMEVEX，这是一个新的纤维增强材料和树脂家族，专门用来制造电动汽车（EV）和新能源汽车（NEV）的蓄电池箱。FLAMEVEX系列产品包括短切玻璃纤维与不饱和聚酯（UPR）或不饱和聚酯与乙烯基酯的组合，已用于通过严格的中国GB/T 31467.3标准测试的电池组。

2021 年8月，德国化学品专家朗盛公司和韩国汽车零部件专家INFAC公司宣布联合开发了一种蓄电池箱。它使用朗盛的Durethan BKV30FN04材料，以满足严格的机械和化学性能要求。这种无卤、阻燃和玻璃纤维增强聚酰胺6材料的特点是其优化的阻燃和电气性能。朗盛指出，该材料具有高度可加工性，能够集成电池箱组件所需的复杂功能，从而减少零件数量，简化组装过程和减轻重量。

美国大陆结构塑料公司（CSP）自2012年以来一直在设计和制造复合材料蓄电池箱盖。目前的电池箱盖可做到1.5×2米或更大。该公司目前生产30多种不同的箱盖。最近，该公司扩大了其产品范围，可根据客户要求以多种材料生产电池箱体所需的所有组件并进行组装。

在2020年末，英国TRB轻质结构公司宣布，它正在美国肯塔基州里士满为生产电动客车的客户建立新的复合材料蓄电池箱生产线。这条高度自动化的生产线使用碳纤维预浸料、自动切割和压缩成型，每11分钟生产一个箱体，每年生产多达40000个。

碳纤维车轮

第一个完全商业化用于汽车行业的碳纤维车轮是2008年投入市场的由澳大利亚碳革命公司生产的车轮。2015年，碳革命公司为福特野马谢尔比GT350R汽车引入了碳纤维车轮。然而，在15000美元一套的情况下，这些车轮并不适合更大体积的车辆。从那时起，各种汽车复合材料制造商一直在追求材料和工艺组合，使碳纤维车轮在成本和性能上与锻造和铸造铝车轮竞争。

这一努力在2021继续进行。8月，意大利Bucci 复合材料公司宣布为英国Bentayga 越野车开发了22英寸全碳纤维车轮。据说，这是当时最大的全碳纤维车轮，它通过高压RTM工艺制造，每个车轮可减轻6公斤的重量。Bucci 复合材料公司表示，更轻的车轮可减少转动惯性，这可转化为更高的加速度、更短的制动距离和更好的车辆操控性。

2021秋季，在美国德克萨斯州达拉斯举行的CAMX 2021贸易展上，美国Vision Wheel公司推出了其新的碳纤维车轮，该车轮是该公司与美国IDI国际复合材料公司和美国编织专家A&P技术公司合作开发的。这种碳纤维车轮采用IDI的Ultrium U660（一种碳纤维复合材料）制造。辐条采用A&P提供的编织预制体制造。整个车轮采用压塑工艺制造。车轮的价格不得而知，但Vision wheel公司的官员表示，他们的目标是与现有的铝金属车轮竞争。

（译自美国《复合材料世界》网站资料）