上海電池托盤雙面銑床

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-07-06

新能源汽車動(dòng)力電池,因自身重量缺陷和能量密度需求矛盾,在整車零件子系統(tǒng)中,輕量化需求顯得尤為迫切。



在動(dòng)力電池中,托盤占去了電池系統(tǒng)重量的20~30%,實(shí)為主要結(jié)構(gòu)件。因此在保證電池功能安全前提下,托盤的輕量化就成為電池結(jié)構(gòu)件主要改進(jìn)目標(biāo)之一。



從材料綜合指標(biāo)評(píng)估來(lái)看,鋁合金材質(zhì),首先能滿足車輛零部件包括電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)需求,仍然是替代部分鋼結(jié)構(gòu)的 材料。



不過(guò),高強(qiáng)鋼板自身也在走輕量化技術(shù)道路。因此,鋁合金材質(zhì)和輕量化高強(qiáng)鋼板在材料選用的道路上一直呈現(xiàn)出膠著前行的狀態(tài)。



膠著前行的鋁和鋼



由于順應(yīng)了產(chǎn)品的節(jié)能、環(huán)保、輕量化發(fā)展趨勢(shì),鋁一般都是企業(yè)實(shí)現(xiàn)輕量化的主要方案。但是輕量化并非是車企選材時(shí)的***考量因素,成本亦是。 電池托盤研發(fā)質(zhì)量哪家好。上海電池托盤雙面銑床

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Audi的電池托盤設(shè)計(jì),就是很好的案例。黃色箭頭是受力的狀態(tài),內(nèi)部通過(guò)均勻的框架,讓應(yīng)力得到合理的釋放,同時(shí)與外部框架吊耳孔對(duì)應(yīng),讓內(nèi)外結(jié)構(gòu)渾然一體。同時(shí),也能抵御來(lái)自外部碰撞的破壞。



托盤設(shè)計(jì)靈魂:鋁外框架梁強(qiáng)度設(shè)計(jì)



前面提到托盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)外渾然一體,外框架設(shè)計(jì)也是非常重要的。



從材料特性參數(shù)角度,鋁的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均低于鋼。



鋁及其合金的屈服強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度分別為30-500 N/sq mm和79-570 N/sq mm。鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度,分別在250-1000 N/sq mm和400-1250 N/sq mm范圍內(nèi)。 南京特別行政區(qū)電池托盤攪拌摩擦焊電池托盤制作工藝哪家好。

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CTP方案優(yōu)點(diǎn):

1)能量密度:提高5%--10%

2)成本: 部件數(shù)量減少,單個(gè)電池包成本降低

3)布置空間方面:減少或取消模組結(jié)構(gòu),需求的布置空間變少,可以在同樣尺寸托盤裝入更多電芯,提供更多電量;減小了Z向空間需求,為低車高提供了更多想象空間。

CTP方案缺點(diǎn):

1)熱管理性能:模組結(jié)構(gòu)可起到熱失控時(shí)的隔離作用,但無(wú)模組方案中電芯熱失控管理難度加大

2)裝配方面:電芯粘膠到托盤上的工藝要求高,單個(gè)電池包裝配時(shí)間長(zhǎng)

3)售后維修性:由于電芯膠粘到底板,電芯損壞時(shí)返修難度大,可能需要整包更換;不能像模組電池包可定位特定模組進(jìn)行單個(gè)模組的更換

4)梯次利用:模組可方便的用于梯次利用,對(duì)于壞的模組可進(jìn)行篩選和剔除;但無(wú)模組電芯梯次利用難度大

鋁在全球車輛產(chǎn)品應(yīng)用中,比例逐年增長(zhǎng)

鋁作為輕量化特性應(yīng)用,主要原因是,符合和順應(yīng)了產(chǎn)品的節(jié)能、環(huán)保、輕量化發(fā)展趨勢(shì)。

下圖是來(lái)自達(dá)克全球咨詢的信息,鋁在車輛中應(yīng)用,逐年?duì)顟B(tài)和發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)。



近期,低成本高強(qiáng)鋼應(yīng)用回潮,是合理的市場(chǎng)行為

Tesla不全是技術(shù)的瘋狂者,考慮成本因素,調(diào)整鋁用量,也是合理的技術(shù)行為。在Model3設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)思路一改前期的“激進(jìn)”“豪華”,車身架構(gòu)采用鋼鋁混合金屬材質(zhì),降低了鋁的應(yīng)用占比。

就連名噪遠(yuǎn)播的大眾MEB平臺(tái)的設(shè)計(jì)者們,也表明要優(yōu)先低成本的鋼板,并且說(shuō),新能源車輛不僅*是“富有階層的時(shí)尚”。 電池托盤的制造精度首先取決于什么條件。

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電池本體的密度非常高,做為承載電池模組的電池托盤或殼體,一直是處在重載荷狀態(tài)之中。鋁的疲勞性能只有鋼的一半,彈性模量*有鋼的三分之一。



如果托盤吊耳承載超限,或不同吊耳受力差值大、不均勻,面對(duì)車輛復(fù)雜的路況,動(dòng)態(tài)性能更加惡劣。鋁材質(zhì)在高振動(dòng)、高應(yīng)力集中狀態(tài)下,更容易出現(xiàn)疲勞狀態(tài),導(dǎo)致開裂、變形。



所以說(shuō),托盤在吊耳位置、內(nèi)框架梁結(jié)構(gòu),出現(xiàn)開裂等故障現(xiàn)象,甚至模組固定點(diǎn)脫落現(xiàn)象,也就不足為奇了。



托盤的鋁制吊耳固定點(diǎn)應(yīng)數(shù)量多,而且布置均勻。 無(wú)錫電池托盤車床編程哪家好。蘇州鋁制電池托盤直銷價(jià)格

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長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)內(nèi)新能源車輛并非正向設(shè)計(jì)。車身結(jié)構(gòu)或平臺(tái),都是從燃油車過(guò)渡而來(lái)。車身結(jié)構(gòu),并沒(méi)有做太多適應(yīng)性改動(dòng)和設(shè)計(jì),這個(gè)時(shí)候的設(shè)計(jì),電池托盤與車身固定位置和形式,也只能順勢(shì)而為。



但是,隨著新能源市場(chǎng)放大和普及,電池系統(tǒng)的功能安全越來(lái)越被重視,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),無(wú)法滿足新的功能需求。



對(duì)于前期生產(chǎn)的新能源產(chǎn)品,在客戶使用過(guò)程中,產(chǎn)品吊耳開裂、IP失效、內(nèi)部模組結(jié)構(gòu)失效帶來(lái)電性能失效等等故障,托盤吊耳位置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理,都是直接或間接的主要原因之一。



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