新エネルギー電気自動車用アルミトレーをご存知ですか?
- 投稿者:シュマル
- 日:16-11-2022
新エネルギー車の開発展望
自動車産業は急速に発展していますが、エネルギー問題はますます深刻化しており、自動車による環境問題も大きな注目を集めています。 新エネルギー自動車産業の発展は、エネルギー危機を緩和し、温室効果ガスの排出を減らし、環境汚染を減らす効果的な方法です。 現在、新エネルギー車は自動車業界の変革の重要な方向性になっています。
新エネルギー車と燃料を動力とする従来の車との違いは、新エネルギー車はバッテリーを動力として車を走らせることです。 ここで考慮すべきことは、パワーバッテリーの重量、バッテリーの航続距離、および自動車の省エネと排出削減です。 この政策の実施において、自動車の設計と材料の適用において、車体の重量が最初に考慮されることであり、自動車の軽量化は差し迫っています。 したがって、従来の自動車と比較して、バッテリー駆動の新エネルギー車は、車体をさらに軽量化する必要があります。 同時に、アルミニウム材料の幅広い市場空間も開拓し、自動車へのアルミニウム材料の適用が大幅に増加しました。
自動車用軽量化材料の中でも、アルミ合金材料の総合的なコストパフォーマンスは、鉄、マグネシウム、プラスチック、複合材料よりも高い。 適用技術、操作上の安全性、およびリサイクルの点で比較優位があります。 アルミ素材の密度は従来のXNUMX分のXNUMXに。 、その軽量化と省エネ効果は明らかであり、安全性を確保する前提で乗り心地を向上させることができます. 同時に、アルミニウム材料はリサイクルと再利用が容易であり、アルミニウム材料の包括的な費用対効果の利点は、軽量アプリケーションの選択肢になることを決定します.
今日の自動車市場では、自動車の軽量化に対する注目が高まっており、アルミニウム合金電池ケース構造の軽量化は、業界で最も広く議論される技術的テーマの2021つとなっています。 新エネルギー車への補助金がXNUMX年以降に打ち切られるとの予想に基づき、従来の電池ケース材料も新たなチャンスを迎えることになる。
自動車の省エネルギー、環境保護、軽量化の進展に伴い、電池ケースの材料にも、ガラス繊維強化複合材料、SMCシート材料、炭素繊維複合材料など、さまざまな軽量材料の選択肢が登場しています。 しかし、技術やコストなどの要因により、これらの材料はまだ大規模には使用されていません。
現在、アルミニウム合金材料は主に新エネルギー車のバッテリーケースに使用されています。 アルミニウム合金バッテリーパックシェルの材料密度は低く、バッテリーシステムのエネルギー密度の補助金要件を満たすのは簡単です。 そのため、消費電流は比較的大きく、主流となっています。
軽量エネルギー車が一般的なトレンドとなった今日、従来の原材料サプライヤーはバッテリーサプライヤーと協力して、より費用対効果が高く普及した軽量バッテリーパックソリューションを模索しています。 現在、パワーバッテリーパックには主にアルミニウム合金が使用されており、軽量化の利点がないため、従来の鋼板はアルミニウム合金に徐々に置き換えられています。
新エネルギー車の販売が増加するにつれて、スケールメリットの大きいソリューションも市場に参入します。 鋼板、アルミニウム合金、炭素繊維のいずれであっても、OEM によって再検査され、コスト、安全性、および航続距離が重要な問題となります。
アルミニウム合金のバッテリーケースは、軽量で、構造強度が高く、放熱性が高く、耐食性に優れているという利点を備えた、スチールに代わる材料として好まれています。 パワーバッテリーパックの構造は、鋳造アルミニウム構造とプロファイル溶接構造を備えています。 鋳造アルミニウム構造の欠点は、肉厚が大きく、加工量が多く、軽量化が目立たないことです。 プロファイル溶接構造は、軽量、加工量が少ない、プロファイル適合性が良い、強度が高いなどの利点がありますが、プロファイル溶接性が悪く、溶接強度が弱く、溶接変形が大きいという欠点があります。 しかし現在、高度な溶接技術、摩擦溶接、超音波溶接、およびその他の技術の台頭により、アルミニウム合金溶接の問題が解決され、新エネルギー電池シェルへのアルミニウム材料の適用がますます広まっています。
新エネルギー車部品へのアルミニウムの適用
新エネルギー車部品におけるアルミニウムの適用部品には、主にボディ、ホイール ハブ、シャーシ、衝突防止ビーム、パワー バッテリー、シートが含まれます。 自動車用アルミニウムは、加工によって、主にダイカスト、押出、圧延の80つの形態に分けられ、そのうちダイカスト部品の消費量が約10%を占め、押出部品と圧延部品がそれぞれ約XNUMX%を占めています。 %。 ダイカスト部品は主にエンジンやホイールなどに、押出部品は主に自動車や荷台、ドアビームなどに、圧延部品は主に車体などのアルミ板に使用されています。部品は、車の新しいエネルギーでうまく使用できます。
ボディには、高性能アルミニウムプロファイルで作られたボディフレーム、スキン、および高精度のアルミニウムシートで作られたドアが含まれています。 アルミ合金ホイール(鋳造アルミホイールまたは鍛造アルミホイール); シャーシには、高強度の大断面アルミニウム構造部品とアルミニウム合金鍛造品が含まれています。 プロファイル製のアンチコリジョン ビーム バンパー。 新エネルギーバスフロア。 バッテリー正極アルミホイル、バッテリーアルミニウムシェル、バッテリーアルミニウムトレイを含むリチウムイオンバッテリー(ヨーロッパとアメリカのバッテリートレイはすべてアルミニウム合金製で、国内のバッテリートレイはアルミニウム合金とステンレス鋼の両方です)
新エネルギー車の用途におけるアルミニウム合金の利点は何ですか?
近年の自動車市場では、新エネルギー自動車産業が急速に発展し、持続可能な開発戦略の積極的な実施と適用により、自動車の軽量化は世界の進歩の傾向となっています。 自動車の軽量化の過程では、アルミニウム合金材料の適用が特に際立っています。 主に車体の素材の変形・置換に使用されます。 自動車の軽量化には、主にボディ、シャシー、エンジンのXNUMXつのカテゴリーがあります。 クルマの性能を確保しつつ、アルミ合金などの採用により軽量化を図り、省エネルギー、環境保全、持続可能性を実現。 新エネルギー車の用途におけるアルミニウム合金の利点は何ですか?
最初のポイント: アルミニウム合金は、リサイクルと再利用が容易です。 アルミニウム製品は、適用プロセス中に腐食したり、わずかな腐食を起こしたりしません。 産業で使用される従来の原材料の中で、アルミニウムは最大のリサイクル価値を持っています。 リサイクル、アルミニウム原料はわずか 5% ですが、そのリサイクル性能は規格外のアルミニウムですが、より一般的に使用されているどの金属よりも高くなっています。
XNUMX点目は:減量と省エネ・環境保護効果が著しい。 アルミニウムは優れた機械的特性を持ち、その密度は鋼の 1/3 であり、熱伝導率が高く、アルミニウムの表面に自然に形成される酸化膜は優れた耐食性を備えています。 ターゲットの優先原材料。
XNUMX点目: 乗客の安全性と快適性を向上させます。 アルミニウム合金車は、車の容量を減らすことなく車の重量を減らすことであり、車体の重心が下がり、運転中の車がより快適で安定します。 アルミニウム合金の優れた性能により、衝突安全性能に大きな利点があります。 衝突が発生すると、変形領域 車の前端にしわが寄って大きな衝撃力を吸収し、ドライバーと乗客を保護します。
バッテリーアルミトレーのメリット
アルミニウムプロファイルが適用される前は、新エネルギー車は電気自動車の動力用バッテリートレイを製造するために主にスチール材料を使用していましたが、現在では多くの企業がアルミニウム合金材料を主材料として使用しています。これは、アルミニウム合金が圧縮または溶接に使用されていないためです。 利点は明らかです。 バッテリートレーの生産にアルミニウム素材を使用することで、新エネルギー車の軽量化レベルが大幅に向上し、車体全体の軽量化が実現します。
新エネルギー車用バッテリートレーの用途現状と開発動向
ますます深刻化する環境情勢の中で、新エネルギー車は開発の高速チャンネルに押し込まれ、新エネルギー車は環境にやさしく、無公害の新しいタイプの輸送手段として精力的に推進されてきましたが、全体的には体重は、その発達を制限する重要な要因のXNUMXつです。 まず、軽量化技術の適用により、車両の重量が大幅に軽減され、数千世帯に入る足音がますます速くなります。
バッテリーモジュールは自動車のコアコンポーネントであり、バッテリーモジュール全体を支えるバッテリートレイも、材料からプロセスまで革新的な開発を経験しています。 今後の開発方向。
新エネルギーにおけるアルミニウムプロファイルの適用は、主に軽量要件と省エネ要件に基づいています。 新エネルギー車でのアルミニウムの普及と適用において、コスト要因は依然として障害ですが、技術の進歩と発展を妨げるものではありません。 この段階で、スチール、アルミの特性の違いがありますが、どのような設計上の違いがもたらされたのでしょうか?
スチールとアルミニウムの素材はかなり異なり、バッテリートレイの構造設計は実際の状況と組み合わせる必要があります。
Sバッテリートレイで一般的に使用されるさまざまなタイプの構造
スチール製バッテリートレイ
·T耐荷重が大きく、車体に搭載した場合、新エネルギー車の航続距離を左右する重要な要素の一つです。
·Dスチール製のバッテリートレイは剛性が低いため、衝突時に押し出し変形しやすく、バッテリーが損傷したり、火災の原因となる可能性があります。
·Sティールバッテリートレイは耐食性が低く、さまざまな環境で化学的腐食を受けやすく、内部バッテリーや環境汚染に損傷を与えます。
アルミダイカスト製バッテリートレー
鋳造アルミニウム製のバッテリー トレイは、一度に一体成形され、柔軟なデザイン スタイルを備えています。 トレイが加工および形成された後、それ以上の溶接プロセスは必要ないため、その包括的な機械的特性は高くなります。 アルミニウム合金材料の使用により、その重量はさらに削減されます。この種の構造のバッテリートレイは、小さなエネルギーバッテリーパックでよく使用されます。 しかし、アルミニウム合金は、鋳造工程で鋳肌割れ、割れ、保冷、へこみ、気孔などの欠陥が生じやすい。
押し出しアルミニウム製バッテリートレイ
押し出されたアルミニウム合金のバッテリー トレイは、プロファイルのスプライシングと処理を通じてさまざまなニーズを満たし、柔軟な設計、便利な処理、および簡単な変更という利点があります。 性能面では、押し出しアルミニウム合金製のバッテリー トレイは高い剛性と防振性を備えています。 、押し出し、および衝撃性能。
テーラー溶接されたフレーム構造は、押し出しアルミニウムのバッテリー トレイで一般的です。 さまざまなアルミニウムプロファイルを調整および処理することにより、さまざまなエネルギーサイズのニーズを満たすことができます。 同時に、この構造は、使用される材料の設計と調整を容易にします。 フレーム構造は、軽量化に役立ち、さまざまな構造の強力な保証に役立ちます。 外側のフレームは、主にバッテリーシステム全体の耐荷重機能を完成させます。 内部フレームは、主にモジュールや水冷プレートなどのサブモジュールの耐荷重機能を完成させます。 内側と外側のフレームの中間の保護面は、主にバッテリーパックの分離、保護、および外界からの保護を完了します。 たとえば、グリット衝撃、防水、断熱などです。ほとんどの自動車会社は、アルミニウム合金材料を使用してバッテリー トレイを製造することを選択しますが、アルミニウム合金バッテリー トレイは依然として最初の選択肢です。