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2019车身新材料新工艺

西格里碳素携手NIO为电动汽车开发碳纤维增强塑料原型电池外壳

2019-5-5 15:23 134 0 来自: 赛奥碳纤维技术
简介
【汽车轻量化在线】SGL Carbon(德国威斯巴登)宣布,它已与中国汽车制造商NIO合作,为电动汽车开发碳纤维增强塑料(CFRP)原型电池外壳。据称CFK电池盒比传统的铝制或钢制电池盒轻40%,并且与铝相比,具有高刚性和 ...

【汽车轻量化在线】SGL Carbon(德国威斯巴登)宣布,它已与中国汽车制造商NIO合作,为电动汽车开发碳纤维增强塑料(CFRP)原型电池外壳。据称CFK电池盒比传统的铝制或钢制电池盒轻40%,并且与铝相比,具有高刚性和约200倍的导热性。


“此外,复合材料在水和气密性以及耐腐蚀性方面也具有最佳值,”西格里复合材料 - 纤维和材料业务部门汽车市场部门经理Sebastian Grasser说。碳。

NiO电动车用碳纤维增强塑料电池盒原型


箱底和盖子包括夹层芯和几层碳凝胶。用于生产地板和盖子的工具设计是在SGL的轻量级和应用中心开发的,这些部件的碳纤维是在位于美国华盛顿州Moses Lake和英国Ord的Muir的SGL工厂生产的。在德国瓦克斯多夫加工成稀松布。 SGL在奥地利Ried im Innkreis的工厂进行了地板和盖子的生产以及各个部件的组装。


据了解,碳纤维是发展国防军工与国民经济的重要战略物资,属于技术密集型的关键材料,随着从短纤碳纤维到长纤碳纤维的学术研究,使用碳纤维制作发热材料的技术和产品也逐渐普及。在当今世界高速工业化的大背景下,碳纤维用途正趋向多样化。中国已经有使用长纤作为高性能纤维的一种,在要求高温,物理稳定性高的场合,碳纤维复合材料具备不可替代的优势。 材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大,正是由于兼具优异性能,碳纤维在国防和民用领域均有广泛的应用前景。

西格里碳素携手NIO为电动汽车开发碳纤维增强塑料原型电池外壳

碳纤维碳材料已在军事及民用工业的各个领域取得广泛应用。从航天、航空、 汽车、 电子、 机械、化工、轻纺等民用工业到运动器材和休闲用品等。碳纤维增强的复合材料可以应用于飞机制造等军工领域、风力发电叶片等工业领域、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。球棒等体育领域。碳纤维是典型的高科技领域中的新型工业材料。


碳纤维比铝轻但强度相似。碳纤维在舰艇上也有重要的应用价值,可减轻舰艇的结构重量,增加舰艇有效载荷,从而提高运送作战物资的能力,碳纤维不存在腐蚀生锈的问题。 由于使用碳纤维材料可以大幅降低结构重量,因而可显著提高燃料效率。采用碳纤维与塑料制成的复合材料制造的飞机以及卫星、火箭等宇宙飞行器,噪音小,而且因质量小而动力消耗少,可节约大量燃料。据报道,航天飞行器的质量每减少1kg,就可使运载火箭减轻500千克。


碳纤维还是让大型民用飞机、汽车、高速列车等现代交通工具实现"轻量化"的完美材料。航空应用中对碳纤维的需求正在不断增多,新一代大型民用客机空客A380和波音787使用了约为50%的碳纤维复合材料。波音777飞机利用碳纤维做结构材料,包括水平和垂直的横尾翼和横梁称为重要结构材料,所以对其质量要求极其苛刻。波音787的机身也采用碳纤维,这使飞机飞得更快,油耗更低,同时能增加客舱湿度,让乘客更舒适。空客也在他们的飞机上使用了大量的碳纤维,碳纤维将被大量应用在新型客机A380上。这使飞机机体的结构重量减轻了20%,比同类飞机可节省20%的燃油,从而大幅降低了运行成本、减少二氧化碳排放。


据说电池的外壳特别轻,稳定且安全。据报道,整个电池盒,包括电池,也可以在三分钟内在NIO自己的交换站更换。


西格里碳素公司预计,随着电动汽车的增加,汽车行业电池箱轻量化解决方案的需求将在未来几年内急剧增加。该公司已经与各合作伙伴合作,进一步开发由复合材料制成的不同电池盒,这些电池盒将来可以扩展到各种尺寸和设计的电动汽车电池。

西格里碳素携手NIO为电动汽车开发碳纤维增强塑料原型电池外壳

“轻量化结构是NIO技术路线图的核心要素之一。采用复合材料,特别是在电池盒系统中使用高性能碳纤维,我们的车辆提供更好的动态驱动性能,更长的续航里程和非常高的能量密度电池组(超过180 Wh / kg)。这些功能非常适合NIO品牌价值,如终极产品和系统效率,“NIO轻量化工程高级经理Bin Wei说。


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