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車用電池箱碳纖維輕量化設計

文章出處:網絡責任編輯:編輯人氣:發(fā)表時間:2018-12-17【


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  目前新能源領域電動汽車行業(yè)是最具潛力(指個人能力發(fā)展的可能性)的市場,各大電動汽車研發(fā)廠家都在對電動汽車進行技術公關。碳纖維生產具有許多優(yōu)良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。在電動汽車構架中,電池箱體(BOX)對于整車的重量、安全等方面有著一定的影響。電池是電動汽車的重要部件,電池箱體承載者保護的作用,對于設計、重量等各種指標(target aim)都有很高的要求。碳纖維復合材料(Material)重量輕、強度高、抗蠕變、熱膨脹(inflate)系數低是電池箱制作的最佳材料。下面新材來介紹一下電池箱的設計方式。

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  新一代電動汽車的整體設計比較精密(precise),對于汽車部件的運行環(huán)境要求很高,在進行汽車電池箱的設計時需要考慮設計結構,耐高溫的能力,化學反應(Chemical reaction),力學性能,自身重量等各項指標。碳纖維配件“外柔內剛”,質量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。鑒于目前汽車電池的體積重量較大,承重能力是首選要考慮的事情;其次在設計上電池箱位于車體下部,對于汽車行駛環(huán)境的各項指標均要求復合標準;最后沖擊和碰撞的承受能力也要達到要求。碳(C)纖維材料(Material)密度小,重量輕是實現汽車輕量化的最佳材料,另外碳纖的抗拉強度(strength)在3400MPa以上,比模量高,耐腐化侵蝕 ,耐高溫,在吸收沖擊力上也有很大的優(yōu)勢,讓汽車更安全。 內容來自123456
 
  碳(C)纖維復合材料箱體制作方式方法一般為三種模壓法、真空導入熱壓、高壓樹脂傳遞模塑成型,對于產品(Product)的工藝要求不同,可選擇(xuanze)適當的制作方式。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領域有著廣泛的應用。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術發(fā)達的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產品和技術,保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進口,還受到發(fā)達國家的嚴格控制。材料組成一般為碳纖維+環(huán)氧(Oxygen)樹脂,性能上要求外觀平整,無氣泡及其他瑕疵,耐高溫、耐酸堿(acid-base)鹽及大氣環(huán)境腐化侵蝕 ,硬度(Hardness)大,抗沖擊強度(strength)大、無蠕變、模量高。

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  設計上根據電池(Battery)的分布方式,本著空間利用最佳的原則,一般為接近方形的箱體(BOX),在結合處可采用金屬預埋等方式。在碳纖維預浸料鋪層的時候對于均衡(Balance)性、對稱(symmetry)性等都有很高的要求。
 
  如今已經有很多電動車生產(Produce)廠家開始使用碳(C)纖維電池(Battery)箱體了,目前工藝能在保證強度(strength)的前提下最大化降低了重量。汽車其他部位的配件也能給予輕量化解決,歡迎技術洽談(接洽商談)溝通。
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