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新能源汽车研发中影响动力电池轻量化设计的关键

   次浏览   本站   2020-08-24

在目前的汽车行业中,轻量化设计所受到的关注度越来越高。汽车实行轻量化设计对于传统燃油车来说意味着可以降低油耗,而对于纯电动汽车来说,则意味着可以降低电耗,两者都可以降低后期的用车成本。对于纯电动汽车所搭载的动力电池来说,轻量化设计同样重要。那么目前影响动力电池轻量化设计的关键是什么呢?


能量密度和安全性

需要明确一点的是,对于汽车的轻量化设计并非单纯的减轻重量。动力电池是纯电动汽车的能量来源,要想实现真正的轻量化设计,需要在提升能量密度的同时保证安全性。而由此也不难看出,动力电池轻量化设计的关键就包括能量密度和安全性能。

目前的纯电动汽车主要搭载的是三元锂电池,部分车型使用的是磷酸铁锂电池,这两种电池相比三元锂电池的能量密度较高。而目前很多汽车厂商和电池厂商为了提高能量密度和安全性,也开始着手研究固态电池。固态电池采用固体电解质,温度工作范围广,稳定性相对更强,而且相比现在的液态锂离子电池具有较高的能量密度。


新材料的应用

在动力电池轻量化设计中,新材料的应用也相当重要。比如说在电池箱上可以应用轻量化材料,而目前主要就包括铝合金材料、高强钢材料和复合材料等,铝合金材料已经成为了一个重要的方向。因为本来的铝合金密度就小,约为钢密度的1/3,用铝合金代替钢铁可显著降低箱体质量。铝合金表面形成的一层致密而稳定的氧化膜,具有良好的耐腐蚀性,也可以提升安全性。





新结构的设计

除了以上几方面之外,也可以从结构设计上来实现轻量化的目的。比如比亚迪正在研发的超级磷酸铁锂电池,也被称之为刀片电池。这种电池就是在结构设计上做出的改变,通过新的结构设计来达到提升能量密度和降低生产成本的目的。


写在最后

所以影响动力电池轻量化设计的关键包括能量密度、新材料的应用以及新结构的设计等。但是动力电池在实现轻量化的过程中要确保安全性,这样才具有真正的意义。

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