¿Conoces la bandeja de aluminio para vehículos eléctricos de nueva energía?
- Por:sjhmalu
- Fecha: 16, 11, 2022
Perspectivas de desarrollo de vehículos de nueva energía
La industria del automóvil se está desarrollando rápidamente, pero el problema de la energía se está volviendo cada vez más urgente, y los problemas ambientales causados por los automóviles también han llamado mucho la atención. El desarrollo de la industria automotriz de nuevas energías es una forma efectiva de aliviar la crisis energética, reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y reducir la contaminación ambiental. En la actualidad, los vehículos de nueva energía se han convertido en una dirección importante para la transformación de la industria del automóvil.
La diferencia entre los vehículos de nueva energía y los vehículos tradicionales que usan combustible como energía es que los vehículos de nueva energía usan baterías como energía para hacer funcionar el automóvil. Las cosas a considerar aquí son el peso de la batería de energía, el rango de crucero de la batería y el ahorro de energía y la reducción de emisiones del automóvil. En la implementación de la política, en la aplicación del diseño y los materiales del automóvil, el peso de la carrocería del automóvil es lo primero que se debe considerar y la reducción del peso de los automóviles es inminente. Por lo tanto, en comparación con los automóviles tradicionales, los vehículos de nueva energía que funcionan con baterías deben reducir aún más el peso corporal. Al mismo tiempo, también ha abierto un amplio espacio de mercado para materiales de aluminio, y la aplicación de materiales de aluminio en automóviles ha aumentado considerablemente.
Entre los materiales livianos para automóviles, el rendimiento integral de los costos de los materiales de aleación de aluminio es mayor que el del acero, el magnesio, el plástico y los materiales compuestos. Tiene ventajas comparativas en términos de tecnología de aplicación, seguridad operativa y reciclaje. La densidad de los materiales de aluminio es solo un tercio de la anterior. , sus efectos de reducción de peso y ahorro de energía son obvios, y puede mejorar mejor la comodidad de conducción bajo la premisa de garantizar la seguridad. Al mismo tiempo, los materiales de aluminio son más fáciles de reciclar y reutilizar, y la ventaja rentable integral de los materiales de aluminio determina que se convierta en una opción de aplicación liviana.
En el mercado automovilístico actual, con la creciente atención que se presta a la ligereza de los automóviles, la estructura ligera de la carcasa de la batería de aleación de aluminio se ha convertido en uno de los temas técnicos más discutidos en la industria. Basado en la expectativa de que los subsidios para vehículos de nueva energía se cancelarán después de 2021, los materiales tradicionales de la carcasa de la batería también darán paso a una nueva oportunidad.
Con el desarrollo de la conservación de la energía, la protección del medio ambiente y el peso ligero de los automóviles, también han aparecido varias opciones de materiales ligeros, como materiales compuestos reforzados con fibra de vidrio, materiales laminados SMC y materiales compuestos de fibra de carbono en los materiales de las carcasas de las baterías. Sin embargo, debido a factores como la tecnología y el costo, estos materiales aún no se han utilizado a gran escala.
En la actualidad, los materiales de aleación de aluminio se utilizan principalmente en la carcasa de la batería de los vehículos de nueva energía. La densidad del material de la carcasa del paquete de batería de aleación de aluminio es baja y es fácil cumplir con los requisitos de subsidio de la densidad de energía del sistema de batería. Por lo tanto, el consumo actual es relativamente grande y se ha convertido en la corriente principal.
Hoy en día, cuando los vehículos de energía liviana se han convertido en la tendencia general, los proveedores tradicionales de materias primas han llegado a una cooperación con los proveedores de baterías para explorar soluciones de paquetes de baterías livianas más populares y rentables. En la actualidad, las aleaciones de aluminio se utilizan principalmente en paquetes de baterías de energía, y las placas de acero tradicionales se reemplazan gradualmente por aleaciones de aluminio debido a su falta de ventajas de peso ligero.
A medida que aumenten las ventas de vehículos de nueva energía, también entrarán en el mercado soluciones con más economías de escala. Ya sea que se trate de placa de acero, aleación de aluminio o fibra de carbono, los OEM volverán a inspeccionarla y el costo, la seguridad y la autonomía son los temas principales que les preocupan.
La carcasa de la batería de aleación de aluminio es el material preferido para reemplazar el acero, con las ventajas de ser liviano, tener una alta resistencia estructural, buena disipación de calor y buena resistencia a la corrosión. La estructura del paquete de baterías de potencia tiene una estructura de aluminio fundido y una estructura de perfiles soldados. La desventaja de la estructura de aluminio fundido es que el grosor de la pared es grande, la cantidad de mecanizado es grande y la reducción de peso no es obvia. La estructura soldada del perfil tiene las ventajas de ser liviana, pequeña cantidad de mecanizado, buena adaptabilidad del perfil y alta resistencia, pero la desventaja es que la soldabilidad del perfil es deficiente, la resistencia de la soldadura se debilita y la deformación de la soldadura es grande. Pero ahora, el auge de la tecnología de soldadura avanzada, la soldadura por fricción, la soldadura ultrasónica y otras tecnologías han resuelto el problema de la soldadura de aleaciones de aluminio, y la aplicación de materiales de aluminio para carcasas de baterías de nueva energía se está volviendo cada vez más extensa.
Aplicación de aluminio en piezas de vehículos de nueva energía.
Las partes de aplicación de aluminio en partes de vehículos de nueva energía incluyen principalmente la carrocería, el cubo de la rueda, el chasis, la viga anticolisión, la batería eléctrica y el asiento. Según el procesamiento, el aluminio para automóviles se divide principalmente en tres formas: fundición a presión, extrusión y laminación, de las cuales el consumo de piezas de fundición a presión representa aproximadamente el 80%, y las piezas de extrusión y las piezas de laminación representan aproximadamente el 10% cada una. % Las piezas de fundición a presión se utilizan principalmente para motores, ruedas, etc., las piezas de extrusión se utilizan principalmente para automóviles, portaequipajes, vigas de puertas, etc., y las piezas laminadas se utilizan principalmente para producir placas de aluminio para carrocerías de automóviles, etc. la parte puede ser bien utilizada en nueva energía en el automóvil.
La carrocería incluye bastidor de carrocería fabricado con perfiles de aluminio de alto rendimiento, pieles y puertas fabricadas con láminas de aluminio de alta precisión; llantas de aleación de aluminio (llantas de aluminio fundido o llantas de aluminio forjado); el chasis incluye piezas de estructura de aluminio de gran sección de alta resistencia y piezas forjadas de aleación de aluminio; Parachoques de viga anticolisión hecho de perfiles; piso de autobús de nueva energía; batería de iones de litio que incluye papel de aluminio positivo de batería, carcasa de aluminio de batería y bandeja de aluminio de batería (las bandejas de batería europeas y americanas están hechas de aleación de aluminio, las bandejas de batería domésticas son de aleación de aluminio y acero inoxidable)
¿Cuáles son las ventajas de la aleación de aluminio en la aplicación de vehículos de nueva energía?
En el mercado del automóvil en los últimos años, la industria del automóvil de nueva energía se ha desarrollado rápidamente, y con la vigorosa implementación y aplicación de estrategias de desarrollo sostenible, el peso ligero del automóvil se ha convertido en una tendencia del progreso mundial. En el proceso de aligeramiento de automóviles, destaca especialmente la aplicación de materiales de aleación de aluminio. Se utiliza principalmente para transformar y sustituir materias primas para carrocerías de automóviles. El aligeramiento de automóviles incluye principalmente tres categorías: carrocería, chasis y motor. Mientras se asegura el rendimiento del automóvil, el peso del automóvil se reduce mediante el uso de aleaciones de aluminio y otros materiales para lograr la conservación de energía, la protección del medio ambiente y la sostenibilidad. ¿Cuáles son las ventajas de las aleaciones de aluminio en la aplicación de vehículos de nueva energía?
El primer punto: las aleaciones de aluminio son fáciles de reciclar y reutilizar. Los productos de aluminio no son propensos a la corrosión ni a la ligera corrosión durante el proceso de aplicación. Entre las materias primas convencionales utilizadas en la industria, el aluminio tiene el mayor valor de reciclaje. El reciclaje, la materia prima de aluminio es solo del 5%, aunque su rendimiento de reciclaje es de aluminio no estándar, es más alto que cualquiera de los metales más comúnmente utilizados.
El segundo punto es: la pérdida de peso y el ahorro de energía y los efectos de protección del medio ambiente son notables. El aluminio tiene buenas propiedades mecánicas, su densidad es solo 1/3 de la del acero, tiene buena conductividad térmica y la película de óxido formada naturalmente en la superficie del aluminio tiene buena resistencia a la corrosión. La materia prima preferida para el objetivo.
el tercer punto: mejorar la seguridad y el confort de los pasajeros. El automóvil de aleación de aluminio es para reducir el peso del automóvil sin reducir su capacidad, el centro de gravedad del cuerpo se baja y el automóvil es más cómodo y estable durante la conducción. Debido al buen desempeño de la aleación de aluminio, tiene ventajas significativas en el desempeño de seguridad contra colisiones. Una vez que ocurre una colisión, el área de deformación de la parte delantera del automóvil estará arrugada, lo que puede absorber una gran fuerza de impacto, protegiendo así al conductor y a los pasajeros.
Ventajas de las bandejas de aluminio de la batería
Antes de la aplicación de perfiles de aluminio, los vehículos de nuevas energías usaban principalmente materiales de acero para fabricar bandejas de baterías de energía para vehículos eléctricos, pero ahora muchas empresas usan materiales de aleación de aluminio como material principal porque las aleaciones de aluminio no se usan en compresión o soldadura. Las ventajas son obvias. El uso de materiales de aluminio para producir bandejas de batería mejorará en gran medida el nivel de ligereza de los vehículos de nueva energía y reducirá el peso total de la carrocería.
Nueva aplicación de bandeja de batería de vehículo de energía presente y tendencia de desarrollo
En la situación ambiental cada vez más grave, los vehículos de nueva energía se han empujado al canal de desarrollo de alta velocidad, y los vehículos de nueva energía se han promovido vigorosamente como un nuevo tipo de medio de transporte ecológico, ecológico y libre de contaminación, pero el general el peso del cuerpo es uno de los factores importantes que restringen su desarrollo. Primero, con la aplicación de tecnología liviana, el peso del vehículo se reducirá en gran medida y los pasos para ingresar a miles de hogares se harán cada vez más rápido.
El módulo de la batería es el componente central del automóvil, y la bandeja de la batería, como soporte de todo el módulo de la batería, también ha experimentado un desarrollo innovador desde los materiales hasta los procesos. dirección de desarrollo futuro.
La aplicación de perfiles de aluminio en la nueva energía se basa principalmente en requisitos de peso ligero y requisitos de ahorro de energía. En la promoción y aplicación del aluminio en los vehículos de nuevas energías, el factor coste sigue siendo un escollo, pero no frena el avance y desarrollo de la tecnología. En esta etapa, el acero, hay diferencias en las características del aluminio, ¿cuáles son las diferencias de diseño provocadas?
Los materiales de acero y aluminio son bastante diferentes, y el diseño estructural de la bandeja de la batería debe combinarse con la situación real.
Svarios tipos de estructuras comúnmente utilizadas en bandejas de batería
Bandeja de batería de acero
·TLa capacidad de carga es grande y, cuando se carga sobre la carrocería, es uno de los factores importantes que afectan a la autonomía de los vehículos de nueva energía.
·DDebido a su poca rigidez, la bandeja de acero de la batería es propensa a la deformación por extrusión durante una colisión, lo que puede dañar la batería o incluso provocar un incendio.
·SLas bandejas de batería de acero tienen poca resistencia a la corrosión y son propensas a la corrosión química en diferentes entornos, causando daños a las baterías internas y contaminación ambiental.
Bandeja de batería de aluminio fundido a presión
La bandeja de la batería de aluminio fundido se forma integralmente al mismo tiempo, lo que tiene un estilo de diseño flexible. Después de procesar y formar la bandeja, no se requiere más proceso de soldadura, por lo que sus propiedades mecánicas integrales son altas; debido al uso de materiales de aleación de aluminio, su peso se reduce aún más, lo que es Este tipo de bandeja de batería de estructura se usa a menudo en paquetes de baterías de energía pequeña. Sin embargo, las aleaciones de aluminio son propensas a defectos como subfundición, grietas, aislamiento en frío, depresiones y poros durante el proceso de fundición.
Bandeja de batería de aluminio extruido
Las bandejas de batería de aleación de aluminio extruido satisfacen diferentes necesidades mediante el empalme y el procesamiento de perfiles, y tienen las ventajas de un diseño flexible, un procesamiento conveniente y una fácil modificación; En términos de rendimiento, las bandejas de batería de aleación de aluminio extruido tienen una gran rigidez y antivibración. , extrusión y rendimiento de impacto.
Las estructuras de marcos soldados a medida son comunes en las bandejas de batería de aluminio extruido. A través de la adaptación y el procesamiento de diferentes perfiles de aluminio, puede satisfacer las necesidades de varios tamaños de energía. Al mismo tiempo, esta estructura facilita el diseño y ajuste de los materiales utilizados. La estructura del marco es más propicia para el peso ligero y es más propicia para la fuerte seguridad de las diferentes estructuras. El marco exterior completa principalmente la función de soporte de carga de todo el sistema de batería; el marco interior completa principalmente la función de soporte de carga de los submódulos, como módulos y placas de refrigeración por agua; la superficie protectora intermedia de los marcos interior y exterior completa principalmente el aislamiento, la protección y la protección del paquete de baterías del mundo exterior. Por ejemplo, impacto de arena, impermeabilización, aislamiento térmico, etc. La mayoría de las empresas de automóviles optarán por utilizar materiales de aleación de aluminio para fabricar bandejas de batería, y las bandejas de batería de aleación de aluminio siguen siendo la primera opción.