特斯拉Model3整车轻量化技术分析.pdfVIP

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。

Model3是电动汽车的行业标杆，其在轻量化上有何建树？是否值得借鉴？国内轻量化水平与国外还有多大

差距？这一期我们就来深入探讨一番。

1.Model3轻量化水平

表1Model3车型基本信息

车型尺寸（mm）4694×1850×1443

轴距（mm）2875

前轮距（mm）1580

后轮距（mm）1580

车身脚印面积（m²）4.54

注：脚印面积，（前轮距+后轮距）/2╳轴距，m2；

图1model3车型示意图

参照行业标准，从三个方面对Model3的轻量化水平进行分析。（1）白车身轻量化系数（2）整车名义

密度（3）整车轻量化指数

（1）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Model3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。图2Model3与竞品车白车身重量对比

图图3Model3与竞品车白车身轻量化系

数对标散点图

那整车轻量化指标又是什么样一个数据？

（2）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；

Model3对比ModelS整备质量下降了约300kg，从名义密度上看Model3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。

图4Model3与竞品车名义密度对比散点图

（3）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；Model3对比目前同类轴距EV车型轻量化

指数优势明显。图5Model3与竞品车整

车轻量化指数对比散点图

综合以上可以看出，Model3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。

2.Model3的整车重量分配

研究Model3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。图6Model3与传统

车整车重量分配对比图

3.Model3轻量化策略

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