轻量化、节能环保是汽车、轨道交通等行业实现可持续发展的关键技术之一。复合材料已成为理想的汽车、轨道交通零部件原材料之一，在内外装饰件、功能件及结构件的应用越来越广泛。本项目依托长春市丰富的产业资源优势，项目达产后可形成年产2万套复合材料零配件和1000吨预浸料片材的生产能力，满足汽车、轨道交通等众多产业日益增长的复合材料零部件配套需求。

（1）汽车零部件复合材料市场分析及预测

近年来，我国汽车保有量不断增加，并已成为全球汽车保有量最大的国家。根据公安部的数据，截至2022年9月底，全国机动车保有量达4.12亿辆，其中汽车保有量3.15亿辆，第三季度汽车保有量月均新增量明显高于上半年，连续三个月新增量超200万辆。

2020年以来，受新冠肺炎疫情影响，我国汽车消费市场受到较大影响。据中汽协统计数据显示，截至2022年11月，我国汽车产销分别达到238.6万辆和232.8万辆，环比分别下降8.2%和7.1%，同比均下降7.9%。2022年1-11月，新能源汽车产销分别完成625.3万辆和606.7万辆，同比均增长1倍，市场占有率达到25%。

新能源电动汽车具有清洁无污染、能量利用效率高、结构简单、使用维护方便等优点,完美契合了“低碳政策”,在全球范围内得到了快速、广泛的使用。近年来，世界主要汽车大国纷纷加强战略谋划、强化政策支持，跨国汽车企业加大研发投入、完善产业布局，新能源汽车已成为全球汽车产业转型发展的主要方向和促进世界经济持续增长的重要引擎。发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。2012年国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》以来，我国坚持纯电驱动战略取向，新能源汽车产业发展取得了巨大成就，成为世界汽车产业发展转型的重要力量之一。目前中国已成为新能源汽车保有量最多的国家，并建成了世界上规模最大的充电设施。根据预测，“十四五”期间，中国新能源汽车的产销总规模可达到千万辆。

《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》指出，展望2035年，我国将广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降，减少碳排放。这对促进今后我国新能源汽车发展提出了更高的要求。《新能源汽车产业发展规划（2021－2035年）》（以下简称《规划》）提出，到2025年，纯电动乘用车新车平均电耗降至12.0千瓦时/百公里，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右，到2035年，纯电动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车全面电动化，有效促进节能减排水平和社会运行效率的提升。

研究结果表明：整车重量降低10%，其燃油效率可提高6-8%，车辆每减重100公斤，其二氧化碳排放可减少约5克/公里。动力系统(主要是电池)通常占新能源汽车整车总质量的30%~40%。在动力电源轻量化技术短期难以实现的情况下,迫切需要采用结构轻量化技术,以解决新能源汽车车身质量大、续驶里程短的问题。通过纤维增强复合材料轻量化汽车零部件对传统汽车金属零件的替代，可以直接减轻车身和底盘50%的质量,从而显著提高电动汽车的能源利用率，增加新能源汽车的续航里程，实现汽车行业的节能减排。纤维增强复合材料轻量化汽车零部件还具有“可设计性强、耐腐蚀、疲劳寿命长、热膨胀系数低”等系列优点，这直接导致其市场年均增长率达到31.5%；目前，纤维增强复合材料轻量化汽车零部件虽然仍处于起步阶段，但受轻量化、节能化、政策化三大因素的驱动，未来将迎来爆炸式增长。

（2）轨道交通零部件市场分析及预测

轨道交通是保障城市正常运行和经济社会发展的重要基础设施。随着我国经济的快速发展，轨道交通装备的更新换代越来越快，人们对轨道交通车辆的综合要求也逐渐提高。

2019年末我国铁路/高铁营运里程达13.9/3.5万公里，高铁提前完成十三五目标。2020年8月，国铁集团发布《新时代交通强国铁路先行规划纲要》，提出到2035年，实现全国铁路网20万公里左右，其中高铁7万公里左右，20万以上人口城市实现铁路覆盖，50万以上人口城市实现高铁覆盖。2020-2035年的未来16年间，按照规划，我国铁路仍需累计通车6.1万公里左右，其中高铁3.5万公里左右。铁路建设在十四五、十五五阶段仍有望保持较高强度。

在国家利好政策引导和市场强劲需求拉动下，我国轨道交通装备制造业发展迅速。2015-2019年间我国城轨车辆数量从20，142辆增长至40,998辆，复合增长率19.44%，2020年和2021年分别达到45,245辆和50，443辆。2015-2019年间我国动车组数量从12,643辆增长至29,319辆，复合增长率达23.43%，2020年和2021年达到32,569辆和36,723辆。

随着城市化进程的进一步加速，中国的城市轨道交通建设有望迎来黄金发展期。2020年我国城市人口超过87000万人，预计到2025年将超过95000万人。城市人口的快速积累和增长是促进城轨交通建设的关键因素，截至2020年底，中国内地累计有40个城市开通城轨交通运营，运营线路达到7978.19公里。预计到2026年，地铁运营里程有望突破12000公里。

我国轨道交通行业市场容量大，前景广阔，可实现跳跃式快速增长。推动轨道交通装备智能化、绿色化、轻量化发展，离不开高性能先进复合材料的应用，而纤维复合材料因具有高比强度与刚度、隔热、耐疲劳、阻燃、耐腐蚀、可设计性强等优点，已被广泛应用于高速轨道交通车辆的车体、转向架、设备舱等车辆主／次承载结构及内饰件。

由此可见，我国的汽车、轨道交通等行业仍有较大增长空间，长期向好发展的趋势不会改变。庞大的市场需求为复合材料零部件以及原材料的生产提供了有力的市场支撑，前景非常看好。

纤维增强复合材料是由碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维等增强纤维丝束与基体材料，经过模压、缠绕或拉挤等成型工艺而形成的复合材料；其组成材料在性能上互相取长补短，能够产生协同效应，从而使其综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。纤维增强复合材料具有重量轻、强度高、加工成形方便、耐腐蚀和稳定性好等特点，能够更广泛地代替汽车、轨道交通等众多产业领域普遍使用的金属材料，满足轻量化、绿色环保（低油耗）等要求。按照增强纤维的长度，可分为断续的短纤维增强复合材料和连续纤维增强复合材料2大类。

吉林大学韩奇钢教授团队长期从事“复合材料零部件正向设计、制备及产业化装备技术”研究工作，研究成果得到国内外行业肯定，先后与荷兰代尔夫特理工大学、Fokker航空制造公司、德国肯梅尼兹大学、Cetex复合材料研究中心、德国福伊特公司等建立合作关系；获得授权发明专利11件，为本项目产业化应用提供了有力保障。相关授权专利如下：

(1) 发明专利：基于多点可重构模具的复合材料曲面热压成型方法，专利号：ZL201510102729.4，申请日期：2015.03.09，授权日期：2017.03.29；

(2) 发明专利：一种复合材料自动切料设备及切料方法，专利号：ZL201710281859.8，申请日期：2017.04.26，授权日期：2018.09.28；

(3) 发明专利：一种复合材料带筋板零件热压柔性成形设备，专利号：ZL2016110949214，申请日期：2016.12.02，授权日期：2019.02.05；

(4) 发明专利：一种纤维复合材料螺旋弹簧的制造设备及其成形方法，专利号：ZL201710155962.8，申请日期：2017.03.16，授权日期：2019.06.04；

(5) 发明专利：一种仿生复合材料碟簧零件及其制备方法，专利号：ZL201810525246.9，申请日期：2018.05.28，授权日期：2020.01.17；

(6) 发明专利：具有高抗冲击性能的仿生纤维增强复合材料及其制备方法，专利号：ZL202010665141.0，申请日期：2020.07.11，授权日期：2021.02.05；

(7) 发明专利：具有电磁波隐身功能的仿生纤维增强复合材料及其制备方法，专利号：ZL202010665137.4，申请日期：2020.07.11，授权日期：2021.04.14；

(8) 发明专利：一种基于仿生铺排结构的纤维复合材料风扇叶片，专利号：ZL202010714056.9，申请日期：2020.07.23，授权日期：2021.06.08；

(9) 发明专利：具有自清洁功能的仿生金属层合板及其制备方法，专利号：ZL202010665136.X，申请日期：2020.07.11，授权日期：2021.08.25；

(10) 发明专利：一种仿蝎子螯结构与功能的纤维增强复合材料，专利号：ZL202110001707.4，申请日期：2021.01.04，授权日期：2021.09.30；

(11) 发明专利：一种以硅炭黑对玄武岩纤维进行纤维表面改性的方法，专利号：ZL20181112879.0，申请日期：2018.09.27，授权日期：2021.06.11。

复合材料主要成型工艺如下：

SMC（片状模塑料，Sheet Molding Compound）模压成型的主要原理为，不饱和聚酯树脂、增稠剂、引发剂、交联剂、低收缩添加剂、填料、内脱模剂、着色剂等混合物浸渍短切纤维粗纱或纤维毡，上下表面均加有保护膜(聚乙烯或聚丙烯薄膜)，从而制得片状的预浸料半成品。使用时除去薄膜，按尺寸裁剪，然后进行模压成型。SMC预浸料具有收缩率低、强度高、成型方便等特点，特别适合工业化大规模生产。所生产的SMC复合材料制件表面光洁度高，产品生产稳定性好，作业环境清洁，片材质量均匀，适于成型大型薄壁及复杂形状的制品。

SMC预浸料片材生产流程图

SMC模压复合材料零部件生产流程图

连续长纤维热塑性复合材料模压成型主要原理为，热塑性树脂上料精确计量称重，送入塑化挤出机熔融；纤维连续输送并按照预定长度切断计量，在第二组挤出机与熔融树脂混配，得到的LFT料块定量计算后切断，通过加热传送带保温输送到压机，模压成型，经过质量检验合格后，成品入库。连续长纤维复合材料制件属于一次成型方法，减少了半成品的制造成本及物流成本，聚合物只有一次加热过程，显著降低了能耗，且可在线回收，能够快速调整材料及配方，流动性能优越、纤维分布均匀，可保留较长的纤维，制件力学性能显著提高。

政策优势

《新能源汽车产业发展规划（2021－2035年）》明确提出，到2025年我国新能源汽车占新车销量比例达到20%左右。《中国制造2025》明确指出“继续支持电动汽车、燃料电池汽车发展，到2025年,形成自主可控完整的产业链，与国际先进水平同步的新能源汽车年销量将达到300万辆。”

作为全国首批新能源汽车换电模式应用试点城市，长春市深入贯彻落实国家碳达峰碳中和战略部署，先后出台了一系列优惠政策，大力支持一汽加快新能源汽车和智能网联汽车发展，“十四五”期间，将聚焦建设1个万亿级的汽车产业基地和1个千亿级的世界级高端装备制造基地，加速建成集高速动车组检修、城铁车检修、动力集中动车组造修、普通铁路客车检修、零部件造修于一体的世界级检修运维基地。

人才优势

长春市科技教育实力雄厚，拥有吉林大学、东北师范大学、长春理工大学、中科院光机所、应化所等一大批知名高等院校和科研院所，各层次科研技术人才储备全面，科技研发成果丰富、技术创新水平突出，为本项目的顺利完成奠定了扎实的基础。

（3）区位优势

长春市地处东北三省的核心腹地，位于哈长城市群南端，是东北亚区域的几何中心，又是环渤海、环日本海经济圈的几何中心，区内交通发达，多条重要对外通道贯穿全城，龙嘉国际机场是国家干线机场，长满欧国际铁路货运班列已经开通，形成放射性立体化交通网络。长春市是“一带一路”重要节点城市和“长吉图”开发开放战略龙头城市，长满欧、长珲欧货运班列常态化运行，交通网络发达，是东北亚地区重要的物流集散中心，具有较强的辐射作用和核心优势，是周边地区自然资源、劳动力、技术等生产要素实行科学配置的最佳区域。

长春市经济实力雄厚，处于全国城市综合经济实力50强的中上游。作为中国东北老工业基地，是新中国汽车、轨道客车、光电信息、应用化学、生物制品等工业发展的摇篮，是“中国制造2025”试点示范城市，拥有中国第一汽车集团有限公司、中车长春轨道客车股份有限公司等一批知名国家级大型骨干企业。

本项目年产1000吨预浸料片材和2万套复合材料零配件。

主要产品包括SMC复合材料片材，纤维预浸料，新能源汽车电池箱，连续纤维汽车覆盖件，高铁动车复材构件等汽车、轨道交通配套产品。

项目规划占地面积约10万平方米，规划建筑面积约7万平方米。建设工程主要设施包括预浸料生产车间、SMC模压生产车间、连续长纤维模压生产车间及原材料库、成品库、维修车间、检测化验室等辅助生产设施及办公室、食堂等生活办公建筑及公用工程组成。

项目计划分三期完成。其中，

I期工程：完成预浸料生产车间及配套设施的建设，建成预浸料片材生产线1条，形成年产1000吨预浸料片材的生产能力。

II期工程：完成SMC模压生产车间及配套设施的建设，建成SMC模压生产线1条，形成年产1万套SMC模压复合材料零部件的生产能力。

III期工程：完成连续长纤维模压生产车间及配套设施的建设，建成连续长纤维模压生产线1条，形成年产1万套连续长纤维模压件的生产能力。

项目总投资10000万元，其中固定资产投资8000万元。

项目达产后，年销售收入6100万元，利润2000万元，投资回收期6年（税后,含建设期1年），投资利润率20%。

本项目建设符合长春市十四五规划的产业结构调整优化方向，有利于促进长春市经济发展壮大，增加就业岗位，减轻社会就业压力。同时项目建成后对振兴东北老工业基地、优化吉林省汽车和轨道交通产业布局都起到突出作用。