小米SU7 Ultra即將上市,“中國芯”碳纖維如何從高端裝飾轉向性能核心

 2月27日,小米汽車將正式發布SU7 Ultra,號稱“作為小米5年高端探索的答卷之作”。

 

跟SU7普通版相比,小米SU7 Ultra 車身大量使用了碳纖維,包括車頂、尾翼、迎賓踏板、座椅背板、中控臺飾板等。全車用了17處碳纖維套件實現減重57kg,車身重量僅1900kg,碳纖維主要供應商為沃特新材料。

 

 

小米SU7 Ultra及其主要碳纖維部件。(圖源:小米汽車)

這種“高碳纖維”含量,讓SU7 Ultra 跑起來更快,在上海國際賽車場創下2分9秒944的的最快記錄,比保時捷Taycan Turbo GT快了1秒84,成為上海國際賽車場最快量產車。

在小米公布圈速后,保時捷官方微博也發文祝賀小米取得優異成績,點贊中國制造。

 

事實上,除了小米SU7 Ultra,不少高端國產新能源汽車已在加大碳纖維的使用。

比亞迪仰望U9采用民用最高等級T700碳纖維材質,實現整車減重達34%

 

比亞迪仰望U9

極氪001 FR配備全球最大碳纖維車頂(1.46㎡/6.5kg),搭配碳纖維空氣動力學套件。

 

極氪001 FR

埃安昊鉑SSR以100%碳纖維車身覆蓋,車身減重200kg以上。

 

埃安昊鉑SSR

這些案例表明,碳纖維已從“高端裝飾”轉向“性能核心”,助力新能源汽車向輕量化、高安全和強操控的新一代形態演進。

那碳纖維是如何實現這些功效的呢?這就要從它近年來的技術創新突破說起。

大絲束量產

降低成本,打破應用限制

大絲束的碳纖維,是指每束碳纖維根數≥48K。48K大絲束碳纖維最大的優勢,在相同的生產條件下,可大幅度提高碳纖維單線產能和后道復合材料的制備效率,有效降低成本,打破碳纖維價格高昂帶來的應用限制。

近年來,上海石化、中復神鷹、吉林化纖等材料企業,通過自主研發創新實現了碳纖維的大絲束量產。

上海石化

1.2萬噸/年大絲束碳纖維裝置已于2024年建成投產。

 

上海石化碳纖維車間。

該產品采用濕法紡絲工藝,制備的碳纖維截面為圓形、表面有溝槽,能使樹脂與纖維充分均勻接觸,增加樹脂接觸的表面積,界面粘結強度高,復合材料可加工性好。

吉林化纖

實現了48K、50K高產能高性能大絲束碳化線。

 

吉林化纖集團國興碳纖維有限公司碳化

全球首創干噴濕紡48K大絲束碳纖維技術。

 

中復神鷹碳纖維車間。(圖源:青海日報)

通過優化氧化爐、低溫碳化爐和高溫碳化爐的溫區控制,解決大絲束纖維在高速生產中的性能波動問題。

2024年,中復神鷹以2.85萬噸總產能位列全球前三,大絲束市占率超30%。中復神鷹的大絲束碳纖維生產基地位于西寧(2.5萬噸產能)和連云港(3萬噸在建)。

高性能碳纖維

技術研發持續突破

除了大絲束的量產突破,實現碳纖維降本。國內的碳纖維企業在高性能碳纖維的研發上持續迸發,通過工藝創新(如干噴濕紡、濕法紡絲)、設備國產化(高溫石墨化爐、碳化爐)及全產業鏈布局,實現從“跟跑”到“并跑”的跨越。

新疆隆炬

 

新疆隆炬碳纖維車間。(圖源:新疆新聞網)

新疆隆炬自主研發的干燥致密化工藝,采用蒸汽牽伸+熱定型+預氧化一體化流程,通過干燥致密化工序閉合纖維孔隙,顯著提升力學性能,將碳纖維的生產效率提高52.07%,成本降低15%。

光威復材

 

光威復材碳纖維生產車間。(圖源:威海新聞網)

公司自主研發高溫石墨化爐,實現M65J級高強高模碳纖維工程化生產,模量較M55J提升近20%。其QM4055(M55J)碳纖維通過驗收,打破國外壟斷。

產品應用于航天器結構件、無人機等領域,2024年入選山東省十大科技創新成果。

恒神股份

恒神股份開發HM50E(HF55M)碳纖維,拉伸強度≥5800MPa,模量≥377GPa,性能超越日本東麗M40X級產品,獲國際先進水平認證。

公司擁有原絲、碳纖維、復合材料制件全產業鏈,年產能達5000噸碳纖維及5000噸制件。

中科院山西煤化所

實現T1000級碳纖維產業化,大同基地建成200噸/年T1000級碳纖維生產線,拉伸強度≥6.6GPa,模量≥324GPa,為航空航天提供國產化材料。

總 結

中國本土的碳纖維材料企業,正以“大絲束國產化、工藝創新以及全鏈路布局”為核心進行迭代創新。

 

未來,隨著成本進一步降低與智能化技術融合,碳纖維也將成為新能源汽車、氫能儲能、低空經濟等領域的核心戰略材料。

portant;">以上素材綜合來源/小米汽車、保時捷、比亞迪等汽車官網、吉林化纖、上海石化、新疆新聞網、威海新聞網等。