导读

轻量化是汽车领域的发展趋势，新能源汽车的轻量化不仅可以提升车辆动力性，降低行驶能耗，增加续航里程，还可以降低客户使用成本，轻量化的效果及意义可见一斑。

Model 3是电动汽车的行业标杆，我们从Model 3的轻量化水平、整车重量分配、轻量化策略、 E平台轻量化技术、动力电池轻量化、布置上的轻量化、在材料选用策略轻量化、工艺上的轻量化、结构上的轻量化等方面进行解析。

Model 3轻量化水平

Model 3车型基本信息

参照行业标准，从三个方面对Model3的轻量化水平进行分析。

白车身轻量化系数

整车名义密度

整车轻量化指数

白车身轻量化系数

白车身轻量化系数是业内用来评价白车身轻量化水平的系数，系数越小白车身轻量化水平越高。它是综合了车身尺寸、重量和性能三方表现获得的数据。

对比ECB近7年的主流三厢轿车，可以发现主流车型白车身轻量化系数基本在3以下，而Model 3白车身轻量化系数远超其它车型，高达4.5，处于不利位置，主要是白车身重量偏高而扭转刚度偏低的原因。

Model 3与竞品车白车身重量对比图

Model 3与竞品车白车身轻量化系数对标散点图

整车名义密度

名义密度是整备质量与名义体积之比，名义密度小的车辆轻量化水平越高。

式中：

D——名义密度；

M——整备质量；

V——名义体积；

其中名义体积计算如下式：

V=[(B×H)]+[(L-B) ×0.5×H] ×W

式中：

H——车身高度；

B——轴距；

W——车身宽度；

L——车身长度；

Model 3对比Model S整备质量下降了约300kg，从名义密度上看Model 3的整车轻量化处于中等水平，虽然有所改善，但优势并不明显。

Model 3与竞品车名义密度对比散点图

整车轻量化指数

通过引入整备质量、名义体积、百公里综合电耗和电机指标，定义电动乘用车轻量化指数Lev，整车轻量化指数越小的车辆轻量化水平越高。

式中：

Lev ——电动汽车整车轻量化指数；

Mev——电动汽车整备质量，kg；

V ——名义体积，m3；

A ——脚印面积，（前轮距+后轮距）/2╳轴距，m2；

P ——电机峰值功率（所有驱动电机峰值功率之和），kw；

Y ——电能消耗量，kwh/100km；

Model 3对比目前同类轴距EV车型轻量化指数优势明显。

Model 3与竞品车整车轻量化指数对比散点图

综合以上可以看出，Model 3在白车身轻量化系数、整车名义密度、整车轻量化指数三个指标中，整车轻量化指数较为突出。

Model 3的整车重量分配

研究Model 3的轻量化，我们首先需要对其整车重量进行分解，并与传统汽油车对比，通过下图可知：

电池作为电动车的能量源占比从0%上升到26.5%，而动力则下降到了10%以下;车身重量占比下降约11%;底盘重量占比下降约2%;电器、内外饰重量占比与传统汽油车基本相当，波动在1%以内。

对比可知，传统汽油车车身重量占比最高，减重潜力最大。但对于电动汽车，由于电池的加入，整车重量分配发生变化，电池与车身重量占比相当甚至超过车身重量，结合国家关于纯电动汽车的补贴政策，电池的轻量化变得愈发重要。

Model 3与传统车整车重量分配对比图