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赢创与合作伙伴联合开发新一代电动汽车电池组
来源:环球聚氨酯网 作者: 发布日期:2022-03-22 阅读次数:81 关注度:0 被收藏数:0 评论数: 0
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● 全新电池组采用轻质片状模塑料制造高压电池壳体

● 半一体化的集成设计可满足未来各种车型的节能与安全要求

● 赢创在复合材料基体领域的技术专长助力开发成本效益高、高性能的快速充电技术
由赢创与合作伙伴合资组建的VESTARO公司成功开发了一套更轻质、成本效益更高的电动汽车电池(BEV)解决方案,并研制出新一代电池组“Pure Performance Battery”(PBB)。该电池组的壳体采用了基于赢创高性能固化剂体系的片状模塑料(SMC)。这一全新整合电池系统为汽车行业提供了一种安全、轻质且具有成本效益的金属材料替代方案。
VESTARO成立于2019年底,旨在开发新一代动力电池解决方案。该公司首先开发了一款具有成本效益的玻璃纤维(GF)-SMC电池壳体,赢创VESTALITE® S高性能环氧固化剂被用于该材料的制成中。这种创新SMC材料可减轻电池外壳重量,和成本较高的材料制成的外壳相比,其重量降低近10%。此外,该SMC电池壳体的性能水平与传统的金属电池壳体相当,并可实现半一体化集成设计。
2021年初,VESTARO 成功推出GF-SMC电池壳体。随后,汽车零部件制造商Minth GmbH加入合作项目。凭借Minth在铝合金解决方案领域的丰富经验,VESTARO解决了当今电池组开发的两大挑战:底部抗冲击性能和集成技术。
为满足汽车厂商在侧杆和底部抗冲击方面的严格要求,确保不出现任何泄漏或故障,VESTARO提出了一种充分发挥SMC材料设计自由度的新颖方案。电池系统的底部结构由Minth开发的铝夹层板所取代,从而提高底部的抗冲击性能,这一设计也在半一体化电池集成方案中起着关键作用:通过移除额外的侧面异形元件,从而腾出空间承载更多电池单元。
此外,夹层地板的底部抗冲击性能得到改善,从而减少了模块安装所需的空间。这些为电池单元创造的额外空间使得电池组的外部尺寸相较上一代设计基本不变,但电池容量可从65kWh增加到75kWh。
赢创交联剂业务线黏合剂与复合材料市场总监Sebastian de Nardo表示:“我们致力于开发高性能的动力电池组。基于VESTALITE®固化剂的新型环氧树脂SMC电池壳体性能出众,并能满足防火、防撞方面的需求。得益于赢创强大的产品组合与专知,这一玻纤增强复合材料还具有良好的抗电磁干扰(EMI)屏蔽性能。此外,我们还可根据客户的确切要求调整电池组的性能。”
Pure Performance Battery采用了Forward Engineering独特的BEV底板结构开发工具进行设计和验证,长约2.1米,宽约1.58米,最大高度为0.15至0.22米。该电池组适用于各种车型。新型GF-SMC材料电池壳体制成的PPB电池组与当前高端解决方案重量相当,但性能显著提高。
由于采用了半集成模块化设计,电池组可以灵活调整模块的数量,并且可以通过单一工艺实现复杂的几何设计,从而根据不同的要求调整电池的性能水平。这种超级充电电池概念基于LION Smart公司的LIGHT Battery技术,在充电功率稳定高于200kW(10%-80%电池充电状态)的情况下可实现13分钟内快速充满电的效果。目前,该电池系统的开发目标是将电池充满时间缩短至10分钟以内。
改善部件的可持续性也是汽车行业的重要话题。PBB电池组的壳体设计易于拆卸,使得制造商能够快速拆装电池模块和其它外围部件。此外,这一壳体本身可以通过LORENZ Kunststofftechnik公司的回收工艺进行回收,并再次用于新的复合材料部件。
赢创与VESTARO合资伙伴Forward Engineering,正携手Lorenz Kunststofftechnik、LION Smart和Minth,充分发挥各自在汽车工程、材料方面的专长,为汽车行业开发可满足市场复杂需求的新型动力电池系统。此外,这一合作模式还将提供更多整合服务,以满足其他潜在的客户要求。
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