鎂合金是最輕的工程結構材料,密度比鋁合金小33%,比鋼小77%;在同等剛性條件下,1磅鎂的堅固程度等於1.8磅的鋁和2.1磅的鋼,是電池箱體輕量化的理想材料。
續駛裡程焦慮是制約新能源汽車發展的一大障礙,車身輕量化是提升續駛裡程重要的途徑之一。對於純電動汽車而言,汽車重量每減少10%,相應的續駛裡程可提升5.5%。當前,電池包箱體在電動汽車重量中佔比較大,因此,實現對電池包箱體的足夠輕量化,成為主機廠和電池廠商孜孜以求的目標。
採用更輕盈、更具性價比的新型材料,是實現電池箱體輕量化的重要措施。就目前的技術發展來看,鋁合金、鎂合金、碳纖維及工程塑料等新材料在電池箱上的應用將成為大勢所趨。而其中,鎂合金是最輕的工程結構材料,要比鋁合金還要輕30%,是實現電池箱體輕量化的重要利器。
作為當今國內鎂合金材料領域的領軍企業,重慶仟和鎂業科技有限公司(以下簡稱「仟和鎂業」)將鎂合金運用到電池包箱體結構中,實現了電池包箱體輕量化的重大突破。近日,仟和鎂業董事長餘洪軍、總經理劉真、銷售總經理袁帥接受了筆者的採訪。
據餘洪軍介紹,目前的純電動汽車動力電池箱體,普遍採用的是鈑金衝壓引深+焊接、鋁合金擠壓型材+焊接、鋁合金低壓鑄造等形式。這些材料及工藝不但使箱體重量重,同時焊接又存在堅固性、密封性不夠,應力消除及焊接變形以及一次合格率低等諸多問題。
「由此造成的後果是,電池箱體生產周期長且成本居高不下。與此同時,低壓鑄造箱體材為滿足載荷情況下衝擊、震動、氣密等安檢要求,只能將箱壁加厚,從而導致箱體重量超過型材焊接箱。」劉真補充說。
據介紹,鎂合金密度比鋁合金小33%,比鋼小77%;在同等剛性條件下,1磅鎂的堅固程度等於1.8磅的鋁和2.1磅的鋼;是電池箱體輕量化的理想材料。那麼,在實際應用中,鎂合金對電池箱體的減重效果有多明顯?
劉真談到仟和鎂業做的減重測試:鎂合金應用在電動汽車動力蓄電池箱上,一款商務車原車鋁合金電池箱原重54kg,採用鎂合金整體箱重量只有23kg,減輕了57%,輕量化效果非常顯著。
「目前,採用鎂合金材料製造一體成形電池箱託盤和上蓋的企業只有我們一家,我們正積極向國內的一些知名車企和電池生產企業推廣鎂合金電池箱。」餘洪軍非常自豪地說到。
而談到客戶的反饋,餘洪軍透露,目前,仟和鎂業在電池箱方面的客戶有保定長安客車製造有限公司和星恆電源股份有限公司。「兩家客戶使用了我司提供的全套鎂合金電池箱(託盤+上蓋),箱體採用高壓壓鑄一體成型,規格為:1320mm×1176mm×247mm,上下蓋重量合計22.45kg。不但重量比原使用產品(鐵和鋁)分別輕了65%和55%,而且對產品的一致性、氣密性和變形量,以及符合國家電池箱安全標準的參數都完全滿意。」餘洪軍表示。
據餘洪軍透露:「運用鎂合金材料這種『輕量化神器』,目前仟和鎂業已經實現奔馳進氣歧管的批量供貨;為中車時代、億緯鋰能(300014)等開發出電池模組擋板;為盛世新能源、依思普林電控量產提供了水冷電控箱;為中車時代、江西精駿開發出水冷電機(路試中);為中唐空鐵批量供貨由21個電池箱組合的電源組及託架等,公司現正開發4.5T~16T商用車鎂合金無焊接底盤(含電池箱託架)。」
「如果採用鎂合金材料進行電池箱體優化,可以根據客戶要求進行結構優化及仿真校驗,從模流分析至剛度震動測試。」袁帥表達公司周到的服務。
「隨著純電動汽車對輕量化的要求日益成為剛需,隨著主機廠對鎂合金材料的了解與認識的進一步加深,鎂合金產品對汽車的輕量化將會起到舉足輕重的作用,同時也會持續創造『鎂』好未來。」餘洪軍滿懷信心地憧憬到。
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責任編輯:hmg