快速發(fā)展的電動(dòng)汽車哟玷，帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)鋰電池、結(jié)構(gòu)件的相關(guān)需求一也。汽車制造商和原始設(shè)備制造商在開發(fā)新電動(dòng)汽車時(shí)巢寡，面臨最大的挑戰(zhàn)是車輛續(xù)航里程、電池安全性和電池可維護(hù)性椰苟。

帝人汽車技術(shù)公司（下稱“帝人汽車”）中國區(qū)總經(jīng)理Jack Dunagan近日在接受“雅式橡塑網(wǎng)（AdsaleCPRJ.com）”采訪時(shí)表示抑月，從車用材料及多材料技術(shù)角度來看，先進(jìn)復(fù)合材料可以幫助電動(dòng)汽車應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)舆蝴。

為電池外殼提供出色保護(hù)和減重

輕型復(fù)合材質(zhì)的電動(dòng)汽車電池盒和完整的外殼可以增加車輛的續(xù)航里程并降低工具成本谦絮。 它們還為電池提供卓越的碰撞保護(hù)。

先進(jìn)的復(fù)合材料具有熱失控或自熄能力洁仗，減少了對(duì)額外包裹物的需求并提高了車輛的整體安全性层皱。它們不會(huì)凹陷或腐蝕，為電池提供更好的保護(hù)赠潦。

帝人汽車公司開發(fā)的多材料電動(dòng)汽車電池外殼

Jack Dunagan表示叫胖，ISO、IEC（國際電工委員會(huì)）等正在制定鋰離子電池安全國際標(biāo)準(zhǔn)她奥，這些標(biāo)準(zhǔn)隨著技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展臭家，還根據(jù)地區(qū)差異設(shè)置了符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。

“電池組必須防止短路和熱失控方淤，電池盒必須通過各種測試钉赁，包括機(jī)械沖擊、跌落携茂、穿透你踩、浸入、擠壓/碰撞和火焰〈ぃ”Jack Dunagan解釋道吩谦。

據(jù)他介紹，專有復(fù)合材料（定制化學(xué)品）可用于滿足不同的火焰和熱失控要求膝藕，例如傳統(tǒng)的高填充聚酯/乙烯基酯式廷、膨脹改性和酚醛樹脂。此外還可通過使用玻纖/碳纖/混合物/或其他短切芭挽、連續(xù)的纖維來調(diào)整復(fù)合材料的成分滑废。帝人汽車還可根據(jù)最嚴(yán)格的VOC要求來調(diào)整材料配方。

“通過采用帝人汽車的電池外殼多材料配方袜爪，我們可以確保車輛安全蠕趁，減輕車輛整體重量，并為 OEM 和消費(fèi)者提供比采用焊接和螺栓連接的電池盒更易于維修的電池盒辛馆“陈”Jack Dunagan補(bǔ)充道。

帝人汽車觀察到市場電池蓋和外殼對(duì)復(fù)合材料的需求不斷增加昙篙。該公司還注意到美國市場上腊状，電動(dòng)皮卡對(duì)復(fù)合材料行李箱和皮卡箱的需求增加。

隨著大城市對(duì)中國皮卡使用限制的放寬苔可，Jack Dunagan 預(yù)計(jì)中國市場也會(huì)出現(xiàn)類似趨勢寿酌。

 

 

 帝人汽車公司的膨脹材料經(jīng)過熱失控測試后呈現(xiàn)的斑塊

賦能自動(dòng)駕駛發(fā)展

自動(dòng)駕駛是未來移動(dòng)出行的關(guān)鍵技術(shù)之一，它也為復(fù)合材料提供了更多應(yīng)用場景硕蛹。

“例如醇疼，自動(dòng)駕駛汽車尤其是用于拼車的汽車，將比私人擁有的汽車更容易‘磨損’”法焰，Jack Dunagan說秧荆，“而由于復(fù)合材料能夠耐凹痕、叮咬和腐蝕埃仪，帶有輕質(zhì)復(fù)合車身面板的自動(dòng)駕駛汽車會(huì)比金屬車身面板制成的汽車更耐用乙濒，后者更容易生銹或者凹陷÷羊龋”

他還指出颁股，由于復(fù)合材料采用模制加工而不是沖壓處理，因此許多自動(dòng)駕駛功能傻丝，包括激光雷達(dá)（光檢測和測距）和攝像頭甘有，可以直接模制到車身或車頂面板中，從而減少汽車裝配的復(fù)雜性葡缰。

帝人汽車近期還推出了其最新研發(fā)成果——新Hexacore 材料亏掀。如前所述忱反，這種創(chuàng)新材料本質(zhì)上是一種夾層復(fù)合材料，使用輕質(zhì)蜂窩芯滤愕，外覆天然温算、玻纖或碳纖維“表皮”，并用 PUR 樹脂潤濕间影。

該材料關(guān)鍵的屬性是具有超高剛度重量比的 3D 形狀注竿，這意味著可以實(shí)現(xiàn)高剛度和低重量』瓯幔“帶有復(fù)合外板的蜂窩內(nèi)板比由復(fù)合內(nèi)板和外板制成的板材減輕了26% 的重量巩割。”他解釋說随橘。

該公司目前正在對(duì) A 級(jí)飾面進(jìn)行試驗(yàn)，該飾面可以由熱固性或熱塑性外皮制成锦庸。

加工過程降本增效

Jack Dunagan 強(qiáng)調(diào)說机蔗，如今的復(fù)合材料采用了技術(shù)先進(jìn)的化學(xué)配方，與鋼和鋁相比甘萧，它為汽車應(yīng)用提供了許多顯著優(yōu)勢萝嘁，包括節(jié)省成本和重量。

根據(jù)產(chǎn)量的不同扬卷，復(fù)合材料的模具成本可能比沖壓鋼或鋁的成本低 50-70%牙言。由復(fù)合材料制成的單件可以替代整個(gè)金屬零件組件。降低復(fù)雜性可節(jié)省組裝時(shí)間并減少所需的維護(hù)怪得。

“損壞的復(fù)合車身面板的更換或維修成本要低得多咱枉，比金屬零件便宜四倍。大多數(shù)復(fù)合材料零件都是用螺栓固定的徒恋，采用鋁或鋼零件時(shí)蚕断，則需要進(jìn)行及時(shí)復(fù)雜的維修或更換∪胝酰”Jack Dunagan 補(bǔ)充道亿乳。

除了非常高的強(qiáng)度重量比和高沖擊強(qiáng)度之外，復(fù)合材料還可以設(shè)計(jì)為在分子結(jié)構(gòu)特定方向上的高強(qiáng)度径筏，而金屬在所有方向上都具有同樣的強(qiáng)度葛假。

此外，復(fù)合材料可以實(shí)現(xiàn)大多數(shù)金屬無法實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)方案滋恬，因?yàn)樗鼈兡軌蛄鬟^模具并進(jìn)入深模腔內(nèi)聊训，形成彎曲或其他復(fù)雜的形狀。

電池外殼的加工成型

“復(fù)合材料代替金屬”需提高用戶意識(shí)

“帝人汽車公司在復(fù)合材料方面擁有數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn)恢氯。 我們可以配制滿足客戶對(duì)碰撞魔眨、可燃性媳维、低 VOC 等規(guī)格的材料，然后設(shè)計(jì)最優(yōu)化這些品質(zhì)的零件遏暴、組件甚至整個(gè)組件侄刽，”Jack Dunagan 繼續(xù)說道。

該公司面臨的主要瓶頸是培訓(xùn) OEM 工程師為什么朋凉、何時(shí)以及如何使用復(fù)合材料代替金屬州丹。

“汽車和汽車零件傳統(tǒng)上由金屬制成，原始設(shè)備制造商非常精通金屬設(shè)計(jì)和金屬零件沖壓杂彭。 許多人也有自己的沖壓操作工具墓毒，這使得使用復(fù)合材料的決定更具挑戰(zhàn)性∏椎。”他解釋道所计。

另一方面，汽車行業(yè)正處于可持續(xù)發(fā)展的時(shí)代团秽，帝人汽車也在努力減少對(duì)環(huán)境的影響主胧。該公司目前從事各種研究項(xiàng)目，包括生命周期分析和回收過程习勤。