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诺贝丽斯总经理刘清—铝合金·白车身·轻量化解决方案2

2019-6-17 11:53 228 0 来自: 汽车材料网
简介
首先,从材料选择到材料的连接方式(包括各种连接的数量和重量),我们都进行了统计。然后进行CAE的静态分析,包括静态刚度、车门的下垂、过开、腰线和门框的刚度等方面。对比设计规范的要求、钢制车门的表现、以及A ...


【汽车轻量化在线】首先,从材料选择到材料的连接方式(包括各种连接的数量和重量),我们都进行了统计。然后进行CAE的静态分析,包括静态刚度、车门的下垂、过开、腰线和门框的刚度等方面。对比设计规范的要求、钢制车门的表现、以及A方案铝合金车门的表现,可以看到,在达到规范要求的条件下,铝制车门和钢车门的性能表现相当。从碰撞性能方面来看(包括侧碰和偏置碰),虽然钢车门的偏置碰表现更好一点,但从实际应用角度来说,铝车门也达到了规范要求。重量方面,A方案车门的重量做到10.6公斤,而B方案的全6系铝合金车门,由于其材料强度更高,可以做到更薄、更轻,减重后可以做到9.42公斤。两种方案每减重1公斤带来的成本分别为3.35和3.55

接下来,我给大家介绍下电池包的铝板应用解决方案。诺贝丽斯为此做了一个统计,把目前市场上主要热销的电动汽车的电池情况做了一个对比。其中特斯拉Model3的电池电量密度是最高的,为163kwh/kg。根据这个情况,诺贝丽斯设计了一个电池组,总重量555公斤,密度162kWh/kg。它有30块电池可提供90 kWh电量,每块电池下部提供液态冷却系统,从结构内部来看,全部是采用铝板材制造,当然这个设计可以跟电池汽车主机厂进行进一步的优化。
  
  从电池包的剖面图来看,这里给出了每个部件所使用的铝合金材料。通过适当的铝材选择,可以达到最安全的电池保护,从而使得电动汽车的使用更具安全性。此外,碰撞吸能性也是考虑的重点。通过更高强度铝合金的选用和支架的设计来提升电池包的吸能和保护性。这里给出了一些电池包的碰撞测试动态图,可以看到电池包在侧碰时的一些情况。当然,对于碰撞时候的能量吸收,电池包本身加在一起所吸收的能量占17%左右,它最主要的安全保证还是白车身本身结构,电池包的设计可以起到一定的辅助作用。
  
  总结:铝合金板材在车身轻量化起到越来越重要的作用;通过合适材料及连接技术的使用,铝制车门可以达到汽车主机厂对减重及成本的设计要求,这是非常具有发展潜能的。当然,新能源汽车的飞速发展对于铝材提出了更多的要求,最终铝的应用不仅仅局限在白车身方面,同时在电池包领域的应用同样具有发展潜力。
  
  诺贝丽斯:
  
  诺贝丽斯作为领先的铝压延产品生产商和世界上最大的铝回收商,与客户一起工作,为饮料罐、汽车和高端特种产品市场提供创新型解决方案。
  
  诺贝丽斯的压延和回收工厂横跨北美、南美、欧洲和亚洲,在运营中采用先进技术,利用其遍及全球的制造和回收网络在世界各地始终如一地提供优质产品。可持续发展承诺是业务运营的核心,也影响着诺贝丽斯与整个铝价值链中诸多利益相关者的合作方式。

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