動力電池塑料殼體有哪些塑膠材料?
新能源汽車上塑料殼體材料的典型應用
一、模組外殼
模組外殼塑料發展趨勢:輕量化+設計集成化
對材料的要求:
材料具有更好的力學性能;
材料易成型為薄壁件。
1. 典型材料:PPO; PC/ABS。
2. 模組外殼材料發展示例:PPS改性料。
二、密封蓋
1. 動力電池用密封蓋材料對比
密封蓋設計最初多采用PP和鋼材質,但限於阻燃和重量,目前密封蓋大量采用普通SMC和LFT,少量采用鋁合金。
2. 輕質SMC電池包密封蓋
材料參數:SMC具有阻燃性能高的優點,但傳統密封蓋密度大,重量較重。BYD自主研發的低密度SMC產品,具有非常好的阻燃性能和輕量化效果。
新能源車用塑料殼體材料的發展趨勢
新能源車用塑料殼體材料的發展趨勢:輕量化
塑膠材料在新能源汽車輕量化的應用上機遇與挑戰並存,高性能金屬材料發展同樣迅速,如新型高強鋼、七係鋁合金和鎂合金等材料同步尋求在新能源汽車輕量化上的應用。
動力電池包能量密度提升的途徑:
電芯能量密度的提升。
非電芯部分(如模組外殼、電池托盤)的輕量化。
一、電池托盤的輕量化
碳纖維的比強度和比模量均大幅度高於鋁合金和結構鋼材,有希望實現電池托盤的明顯減重。
1. 碳纖維複合材料方案
減重30%,並且在動力電池熱管理上存在優勢,同步兼顧阻燃、隔熱、耐電解液、絕緣和密封性能。
擠壓測試:橫擠和豎擠都能達到100KN擠壓測試的要求
火燒測試:按照國標汽油火燒,保持骨架完好。
振動測試:通過。監控電池電壓和溫度無異常,托盤和連接結構無破壞。
2. 來自其他輕質材料的挑戰——鎂合金
性能優勢:
比重小:鋁的2/3,鐵的1/4;
比強度高:比鋁合金高50MPa,是碳鋼2倍;
減震性好:阻尼性優於鑄鐵;
抗衝擊好:優於鋁合金和軟鋼;
易設計:結構設計與其他金屬材料相似;
新能源汽車塑料主要有幾種:輕量化材料,這種材料跟傳統汽車的區別不大,隻是新能源汽車對於輕量化的需求更加強烈;另外一種就是跟電有關的材料,比如連接器,充電接口,動力電池周邊的材料。
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