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新能源汽車輕量化 動力電池殼體開啟“減肥”計劃

來源:中國電池聯盟 瀏覽次數:813 發布日期:2018-09-13
   
    亞洲新能源汽車網獲悉,新能源汽車的動力源來自于動力電池,目前,電動汽車發展的瓶頸是續航能力問題。從技術角度分析,電動汽車整車重量每減重10%,其續駛里程可增加5.5%。
    目前,新能源汽車輕量化主要是包括車身輕量化、全新架構底盤輕量化以及電池系統輕量化等。由于前兩者與傳統燃油汽車的輕量化是一致的,因此對于新能源汽車而言,電池系統輕量化才是最重要的課題。

    新能源汽車“三電”系統約占整車整備質量的1/4左右,因此,為了提高電動汽車的續航里程,電池的輕量化則是解決這一問題的關鍵所在。那么,動力電池如何輕量化呢?從目前看,提高動力電池系統能量密度的方法不是太多,無外乎從提高單體能量密度、模組優化以及殼體的輕量化這幾個方面著手。小編今天側重對動力電池殼體的輕量化進行簡要分析。

    輕量化材料中,以鋁、鎂合金和碳纖維復合材料為重點。目前,鋁合金型材綜合性價比要高于鋼、鎂、塑料和復合資料,無論應用技術還是運轉平安性及循環再生應用都具有比擬優勢。鋁材料的密度只要鋼材的1/3,其減重和節能效果明顯。同時,鋁材料愈加易于回收循環應用。鋁材的綜合性價比優勢,決定了其成為汽車輕量化應用的選擇。
    動力電池外殼材料一般分為鋁殼和鋼殼,采用鋁這種材料具有很容易加工成形、高溫耐腐蝕性、良好的傳熱性和導電性,鋁合金的鋁動力電池殼體(除殼蓋外)可一次拉伸成形。同樣容量的鋰電池之所以比鋼殼的輕,就是因為鋁殼可以做的更薄。從鋰電池的工作機理來看,充電時,鋰離子脫嵌,正極體積膨脹;放電時,鋰離子從正極嵌入,負極膨脹;都會造成實體膨脹,通過適當的合金配方可以降低鼓脹系數。即使電池萬一出現爆炸,鋰電池鋁殼也比鋼殼的迸發力弱得多,因而造成的危害更低。輕重量和安全性以及由此而來的性能優點,使得鋰電池鋁殼成為外殼的主流。
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