新闻资讯
NEWS
|
电池托盘轻量化,到底选铝还是高强钢?
随着现在经济的快速发展,汽车成为我们出行的好伙伴。新能源汽车也成为发展的一个必然趋势,说到新能源汽车,小编不得不带领大家一起看一下,新能源汽车的电池托盘,它里面到底蕴含什么秘密?
新能源汽车动力电池,由于其自身的重量缺陷和能量密度需求,在汽车零部件子系统中,轻量化需求尤为迫切。在动力电池中,托盘占据了电池系统的重量20~30%,实际上是主要的结构部件。因此,在保证电池功能安全的前提下,轻量化托盘已成为电池结构部件的主要改进目标之一。 从综合材料的角度来看,铝合金材料首先可以满足包括电池系统结构在内的车辆部件的需求,仍然是替代部分钢结构的首选材料。然而,高强度钢板本身也在走轻量化技术的道路。因此,铝合金材料和轻质高强度钢板在材料选择的道路上一直处于胶水状态。
将铝和钢粘在前面 随着节能环保的发展趋势,铝一般是企业实现轻量化的主要方案,价格较高,但可加工性优异,密度低(铝合金密度为2.7g/cm)、耐腐蚀、高可回收利用等特点,优势明显,仍是实现电动新能源汽车轻量化进程的重要标志。 达克全球咨询研究和预测了北美汽车的平均铝用量。他们发现,自1996年以来,铝在车辆中的应用呈逐年增长的趋势,自2012年以来一直呈上升趋势。2015年,汽车铝含量达到400磅/辆(约合181kg到2020年,将超过450磅/辆(约合)204kg到2028年,突破550磅/辆(约合)249kg/辆)。 将铝和钢粘在前面
虽然铝合金的轻量化发展和应用趋势明确,但成本因素仍然制约着铝合金的大步发展。这有利于低成本高强度钢,具体表现为应用回潮。MEB平台设计师也表示要选择低成本的钢板,并表示新能源汽车不仅仅是富阶级时尚。 事实上,一种材料并不能完全取代另一种材料。任何材料,无论从成本和性能的角度来看,都有自己的优势,并行发展。只能说,一种材料,在某种程度上,可以更好地满足技术或市场发展的需要。
电池托盘的结构设计需要因材施教 钢、铝材在强度、抗疲劳、弹性模量、抗拉、抗压、剪切、弯曲等特性参数上存在很大差异。采用金属合金技术,在某些方面,如强度特性,比纯铝,得到了非常显著的改进。但铝合金结构不能等同于钢结构设计。 铝也有它的缺点 电池本体的密度非常高,做为承载电池模组的电池托盘或壳体,一直是处在重载荷状态之中。铝的疲劳性能只有钢的一半,弹性模量仅有钢的三分之一。 电池铝托盘常用的几种结构类型 铝电池托盘,由于其重量轻、熔点低,一般有几种形式:压铸铝托盘、挤压铝合金框架和铝板焊接托盘(外壳)、成型盖。 压铸铝托盘
框架结构
从上面可以看出,虽然铝材料有缺点,但它已经成为新能源汽车电池托盘的主要材料,以减少汽车的总量。作为新能源汽车电池托盘生产线的制造商,派克机为电池托盘的加工和生产提供了解决方案,以满足电池托盘的精度需求。派克机械加工中心加工新能源汽车电池托盘杆和板定制专用气动加工夹具,龙门加工中心对整个焊接底座进行精密加工。
铝作为车辆轻量化的重要材料,必须立足全球市场,长期关注其可持续发展。铝在设计中的正确应用需要对材料特性有更深入的了解。只有这样,我们才能在轻量化的应用中轻松进步。
|