電池包減重提升動力電池能量密度 碳纖維復(fù)合材料可“止痛”

2019新能源汽車補(bǔ)貼政策靴子終于落地。

3月26日,國家進(jìn)一步明確了對新能源汽車補(bǔ)貼的退坡政策。根據(jù)計(jì)劃,財(cái)政補(bǔ)助到2020年將持續(xù)減少,電池能量密度在每千克160瓦時(Wh/kg)或以上的新能源汽車,可享受新補(bǔ)貼政策的最高補(bǔ)貼。

但是,工信部2019年第2批推薦目錄中,純電動乘用車83款,其中電池系統(tǒng)能量密度達(dá)到160Wh/Kg的只有13款。鳳凰環(huán)氧樹脂127https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/48285.html

而按照我國政府規(guī)劃,到2020年動力電池單體能量密度大于300Wh/Kg,系統(tǒng)能量密度可到260Wh/kg。

“提高電池包質(zhì)量能量密度的需求十分迫切。”中科院電動汽車研發(fā)中心(天津)副主任、天津中科先進(jìn)技術(shù)研究院材料事業(yè)部部長曹曉燕博士在由尋材問料?主辦的“2019?第五屆碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)大會”上表示。

中科院電動汽車研發(fā)中心(天津)副主任、天津中科先進(jìn)技術(shù)研究院材料事業(yè)部部長曹曉燕博士

提高輕量化水平可間接提高動力電池能量密度。曹曉燕博士認(rèn)為,出于安全性考慮,提高電池系統(tǒng)能量密度的工作重心已經(jīng)由提高電芯能量密度轉(zhuǎn)為整個系統(tǒng)減重。

數(shù)據(jù)可能體現(xiàn)會更直觀。曹曉燕博士指出,電池包在整個電動汽車重量的占比達(dá)到29%,因此電池包的減重對電動汽車減重貢獻(xiàn)巨大,需要加大電池包輕量化技術(shù)研究力度。

另外,電動汽車安全性問題也是普遍關(guān)注的敏感問題,電池包作為純電動汽車的核心部件,電池包的安全性直接影響到整車的安全性。

“電池包輕質(zhì)材料的發(fā)展,經(jīng)歷了從鋼到鋁合金、工程塑料,再到碳纖維及其復(fù)合材料的歷程。”曹曉燕博士表示,碳纖維復(fù)合材料具有密度低、比強(qiáng)度高、比剛度高、耐腐蝕抗老化性好等優(yōu)點(diǎn),是開發(fā)電池包箱體、解決行業(yè)痛點(diǎn)的關(guān)鍵材料之一。

這從天津中科先進(jìn)技術(shù)研究院針對電動汽車領(lǐng)域關(guān)鍵核心部件,開發(fā)的新型復(fù)合材料電池包外殼實(shí)際案例也能看出。比如與力神合作開發(fā)的復(fù)合材料電池包外殼總質(zhì)量約24kg,較鋁合金結(jié)構(gòu)減重50%,高安全高比能系統(tǒng)210wh/kg,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

另外,采用預(yù)浸料真空袋成型工藝制備下箱體復(fù)合材料樣品,完成鋼制下箱體的輕量化, PACK下箱體重量約27.5kg,減重比率為72%。

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