新能源汽車輕量化大勢所趨，鋁合金電池包殼體倍受關注_長鴻精密

隨著世界能源危機和環(huán)境污染問題日益嚴重，汽車輕量化越來越受到人們的重視。電池包鋁合金殼體材料和工藝成了行業(yè)關注的焦點。

眾所周知，輕量化并非簡單地將整備質量減輕，而是在保證強度和安全性能的前提下盡可能地降低整備質量并保證制造成本在合理范圍內，以實現(xiàn)安全性和經(jīng)濟性的兼顧統(tǒng)一。電池包是新能源汽車核心能量源，電池包殼體作為動力電池的承載和防護機構，在電池包系統(tǒng)中占據(jù)重要位置，而且其整備質量目前偏大，具有較大的輕量化空間，同時政策對于電池包能量密度的要求逐步提高，使得電池包殼體輕量化發(fā)展具有很強的緊迫性。

電池包組成主要包括電芯、模塊、電氣系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、殼體和BMS。模塊化的結構設計實現(xiàn)了電芯的集成，通過熱管理設計與仿真優(yōu)化電池的安全保護及連接路徑；通過BMS實現(xiàn)對電芯的管理，以及與整車的通訊及信息交換。

電池包殼體作為電池模塊的承載體，對電池模塊的安全工作和防護起著關鍵作用。其外觀設計主要考慮材質、表面防腐蝕、絕緣處理、產(chǎn)品標識等因素。

新能源汽車的輕量化十分重要，而且是大勢所趨。大幅減輕整車其他零件的重量才能抵消電池增加的重量，輕量化能顯著提高電動車的續(xù)航能力，更是突破瓶頸的有效手段之一。新能源汽車輕量化，離不開高強度鋼、鎂鋁合金、高性能塑料和碳纖維復合材料等輕量化材料的應用，然而輕量化新材料的應用，又涉及全新的設計理念、結構設計、成形工藝、性能評價與驗證方法的應用，這對整個汽車行業(yè)都是極大的挑戰(zhàn)。

電池包殼體是新能源汽車動力電池的承載件，一般是安裝在車體下部，主要用于保護鋰電池在受到外界碰撞、擠壓時不會損壞。隨著汽車節(jié)能環(huán)保和輕量化發(fā)展，電池殼體材料也出現(xiàn)了玻纖增強復合材料、SMC片狀材料、碳纖增強復合材料等多種輕量化的材料選擇。

汽車動力電池包殼體采用的鋁合金材料具有易加工成型、高溫耐腐蝕性、良好的傳熱性和導電性的特點。鋁合金殼體加工工藝簡便，相對于不銹鋼，可以省去焊接工藝。

鋁合金電池包殼體經(jīng)過模擬老化試驗表明其使用壽命在20年以上，遠遠超過了其它傳統(tǒng)金屬材料。鋁合金材料的阻燃性等級可達FV0，在高溫灼燒下發(fā)煙量級別達15級，煙氣無毒。動力電池包鋁合金殼體蓋板上特別設有防爆裝置，在電芯內部壓力過大的情況下，防爆裝置會自動打開泄壓。

在金屬材料中，鋁有著優(yōu)秀的抗老化性能。經(jīng)過抗老化性能測試表明，使用地點不同，所處氣候帶不同，其表面最大老化厚度為20年小于50μm。

電池包殼體輕量化材料應用主要包括鋁合金材料、高強鋼材料和復合材料的應用等，目前鋁合金替代傳統(tǒng)低碳鋼在電池包上得到了大范圍的應用，鋁合金殼體成為電池包殼體發(fā)展的一個重要方向。

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