本站訊:聚酰胺6等技術塑料為電動汽車電池外殼的設計提供了許多好處,例如在可持續性、制造成本、減輕重量和經濟的功能集成方面。然而,對于這些大型復雜部件以前一直存在著疑問,它們是否也能滿足機械強度和阻燃性能方面那些非常苛刻的要求。 現在,Kautex Textron 和朗盛利用共同開發的由聚酰胺6制成的樣品,對這一問題進行了全面驗證。朗盛負責材料開發,Kautex Textron負責樣品的工程、設計和制造過程。
朗盛電子動力總成項目經理Christopher Hoefs博士解釋說:"最新系列的樣品通過了與此類外殼相關的所有機械和熱測試。此外,例如外殼的熱管理和密封性的解決方案也已經被開發出來了。這一切都證明了這些安全部件的技術可行性,這些部件很復雜,而且承受著很大的壓力。” 目前,一個外殼原型正在一輛測試車中進行路測,以驗證其是否適合日常使用。
Kautex Textron的產品開發總監Felix Haas稱: "我們目前正在與汽車制造商共同處理首個批量生產開發項目,以便在批量生產中實施新技術。"
碳足跡更少
Christopher Hoefs表示:"計算表明,與鋁制設計相比,塑料外殼的碳足跡要少40%以上。與金屬相比,聚酰胺6的生產能耗較低,還有其他因素(例如在使用鋼材時省略了耗時的陰極浸涂以防止腐蝕),有助于將碳足跡降至最低。與熱固性材料如模塑板材(SMC)相比,熱塑性部件的設計也使外殼更容易被回收。
非常耐用,可抵御外部火源
對該樣品的測試是按照國際公認的電池驅動電動車標準進行的,如歐洲經濟委員會的ECE R100或中國標準GB 38031。大尺寸的全塑料外殼,其長度和寬度都在1400毫米左右,在所有相關測試中都證明了其性能。例如,它符合機械沖擊試驗的要求,該試驗用于檢測組件在受到嚴重沖擊時的行為,也符合擠壓試驗的要求,開發人員用它來檢測電池外殼在緩慢變形時的抗力。跌落和振動試驗的結果也是積極的,底部撞擊試驗的結果也是如此。該測試檢驗了電池在車輛結構與地面接觸或受到巨大石塊撞擊的情況下的穩定性,這些電池大部分被安置在車輛地板上。Felix Haas解釋道:"所有的測試結果都證實了之前的模擬和計算結果。在任何負載情況下,都不會出現塑料外殼的嚴重損害。" 根據ECE R100(外部火災)的規定,該示范車還證明了其對于車輛下方的外部火源的阻燃能力。
重量更輕,制造成本更低
該樣品是根據一輛中型電動汽車的鋁制電池外殼開發的,并為大規模生產而設計。它是采用模壓成型工藝制造的,使用的模塑料是基于朗盛聚酰胺6化合物Durethan B24CMH2.0,產品不需要進一步再加工。與碰撞有關的區域用局部放置的坯料進行特別加固,這些坯料由連續纖維增強的聚酰胺6復合材料Tepex dynalite 102-RGUD600制成。與鋁制設計相比,重量減輕了約10%,這對車輛的續航能力和碳足跡是有益的。與金屬設計相比,緊固件、加強筋和熱管理組件等功能的集成顯著減少了單個組件的數量,從而簡化了組裝和物流工作并降低了制造成本。