
2015-2017新能源轎車銷量對比
在環(huán)保趨勢和政策壓力的驅(qū)動下,越來越多的出資人和企業(yè)也將目光投向了新能源工作。除傳統(tǒng)企業(yè)初步進行新能源轎車的研發(fā)和出產(chǎn)外,一些新晉企業(yè)也相繼上臺。
新能源轎車新晉車企


新能源轎車工作的快速展開,體現(xiàn)了人們對環(huán)保的劇烈盼望,但電池壽命短、跋涉旅程少的缺陷也制約了其廣泛。因此,未來不論是減少傳統(tǒng)內(nèi)燃機轎車油耗,仍是前進新能源轎車的跋涉旅程,以促進消費者對新能源轎車的認可度,下降整車重量都是轎車工業(yè)的展開方向。新材料、新工藝的運用在后續(xù)的車型規(guī)劃中也將被越來越多運用。
對非金屬材料而言,現(xiàn)在運用相對老練的輕量化技術(shù)有制品薄壁化(如門板、保險杠等)、以塑代鋼(如轎車尾門、前端模塊)和低密度材料等。在車用塑料種類中,以聚丙烯(PP)材料占用量最高,所占塑料運用量的比例現(xiàn)已抵達40%左右。由于PP材料密度輕、易回收、性價比高,不只在轎車內(nèi)外飾中得到廣泛運用,而且也初步代替部分車用工程塑料。
1、薄壁化PP材料為保險杠減重
轎車部件薄壁化是指用更薄的壁厚規(guī)劃代替?zhèn)鹘y(tǒng)壁厚規(guī)劃,在確保制件滿足剛性要求和耐性要求的一同,抵達減重意圖。以保險杠為例,保險杠作為轎車重要的外觀件和安全件,在確保原有的保護功用基礎(chǔ)上,也要尋求輕量化。開端塑料保險杠的壁厚規(guī)劃大多大于4mm,而跟著制造工藝和材料功用的不斷前進,保險杠規(guī)劃進一步朝薄壁化方向展開?,F(xiàn)在量產(chǎn)車型主流壁厚在2.7-3.0mm,并逐步向2.5mm靠近;研發(fā)階段的車型壁厚可抵達2.0-2.2mm。減少保險杠壁厚不只能減輕轎車重量,還能經(jīng)過縮短注塑過程中的冷卻時間,減少出產(chǎn)時間,前進出產(chǎn)功率。
為滿足薄壁化保險杠的要求,薄壁PP材料有必要具有"三高"功用:高活動性、高模量及高耐性。
高活動性:壁厚減薄意味著材料充模時活動空間減少、活動阻力增大,需求更大的注塑壓力。高活動功可以下降壁厚減薄對注塑壓力、成型溫度和模具溫度等條件的影響,一同防止缺膠問題。
高模量:壁厚減薄導致制品剛度下降。因此需求經(jīng)過制件結(jié)構(gòu)優(yōu)化規(guī)劃、材料本身模量前進進行補償。
高耐性:保險杠用于吸收和緩沖外界沖擊,因此需求材料具有很好的沖擊功用。
薄壁化規(guī)劃過程中制品簡略出現(xiàn)翹曲變形、表面流痕和皋比紋外觀缺陷、注塑成型缺膠和飛邊等現(xiàn)象。因此,材料廠商在確保材料的機械功用滿足薄壁化注塑規(guī)劃要求外,還需依據(jù)制品的模具規(guī)劃情況,調(diào)整材料縮短率、注塑壓力、模具溫度等工藝參數(shù),防止以上不良現(xiàn)象的發(fā)生。

第31屆國際橡塑展上金旸薄壁化PP制件展示
金旸JVP-3202薄壁化PP材料,該款材料可滿足2.2mm保險杠機械功用要求,比較2.8mm壁厚保險杠可完結(jié)21%的減重作用。
金旸薄壁化PP材料(JVP-3202)

長玻纖增強PP材料(LGF-PP)的玻纖長度一般在3mm以上,與類似的短纖維(纖維長度約小于1mm)增強PP材料比較,不管在強度、抗沖擊功用、能量的吸收率等方面都得到了明顯前進,具有比強度高、比模量高、抗沖擊性強、標準安穩(wěn)和翹曲度低一級顯著特色。一同,比較短玻纖增強PA材料,LGF-PP不吸水且密度更低、具有更高的性價比,因此PP-LGF也逐步代替部分短玻纖增強工程塑料而運用于轎車零部件上。
2、長玻纖PP材料為轎車零部件減重降本

長玻纖PP材料與工程塑料功用對比-1

長玻纖PP材料與工程塑料功用對比-2
以轎車前端模塊為例,它由多個部件的總成構(gòu)成,包括前向照明系統(tǒng)、散熱器和冷卻風扇、空調(diào)冷凝器、格柵口加固板、吸撞緩沖區(qū)、帶有裝飾面板的保險杠、車前蓋鎖閉系統(tǒng)、雨刷噴水瓶,以及各種電子組件和線路安頓等,具有組件多、制件重的特色。如果繼續(xù)運用傳統(tǒng)金屬材料,難免會添加重量和成本,而且對零件裝置環(huán)節(jié)的要求也將更高。對此,在前端引入輕質(zhì)材料如塑料,可以起到明顯的減重作用和降本作用。
LGF-PP前端模塊在國內(nèi)轎車廠的運用案例


金旸長玻纖PP制成的發(fā)動機罩
金旸開發(fā)的長玻纖增強PP系列產(chǎn)品以專用模頭強制松散玻纖,將每一根玻纖都均勻涂覆塑料材料。注塑后,制品不會有玻纖集會的現(xiàn)象,且其表面亮光、浮纖少?,F(xiàn)在,該系列產(chǎn)品已運用于轎車的儀器表板本體骨架、電池托架、前端模塊、控電盒、座椅支撐架等。
塑料的展開與轎車輕量化的趨勢相得益彰,除車身材料對塑料的需求越來越多以外,新能源轎車對動力電池、充電樁的配套設(shè)備和零部件的要求也為塑料帶來新的運用領(lǐng)域。
3、阻燃材料為電池結(jié)構(gòu)絕緣減重
動力電池系統(tǒng)用來給電動轎車的驅(qū)動供應能量,作為轎車轎車的才干存儲設(shè)備,它有一個或多個電池包以及電池處理系統(tǒng)組成。動力電池模組則是動力電池系統(tǒng)的次級結(jié)構(gòu)之一,它是由動力電池單體經(jīng)串并聯(lián)方法組兼并加保護線路板及外殼后組合而成。在結(jié)合整車規(guī)劃要求的前提下對電池模組進行規(guī)劃時,電池模組規(guī)劃需求考慮以下方面:
A、電池成組的固定聯(lián)接方法要依據(jù)動力電池系統(tǒng)規(guī)劃的整體要求對選定好的電芯結(jié)構(gòu)形狀進行。
B、電池模塊的裝置要求松緊度適中,各結(jié)構(gòu)部件具有滿足的強度,防止因電池內(nèi)外部力的作用而發(fā)生變形或損壞。
C、充分考慮電池串并聯(lián)高壓聯(lián)接之間的絕緣保護問題,例如絕緣空地和爬電距離等。

塑料具有絕緣、加工便當、質(zhì)量輕等優(yōu)勢,成為動力電池模組結(jié)構(gòu)件的首選材料。針對電池模組的規(guī)劃需求,材料供貨商供應了多款材料,以滿足電池裝置和安全要求。
金旸電池結(jié)構(gòu)材料解決計劃

現(xiàn)在純電動轎車搭載的動力電池,大多以三元鋰材料為主。雖然電池材料的能量密度現(xiàn)已有了極大的前進,但仍然難以破除消費者的旅程焦慮困擾。前進動力電池的能量密度,除進一步前進電池材料的能量密度以外,電池包的整體減重也是一種切實可行的方法。金旸開發(fā)的阻燃PPO材料,比較現(xiàn)在電池模組結(jié)構(gòu)件常用的PC/ABS材料,可以完結(jié)8%的減重作用,為客戶的電池減重需求供應了一個切實可行的計劃。
4、阻燃耐候材料為充電樁安全護航
新能源轎車的快速展開,也帶來了配套設(shè)備的大步跟從。充電樁作為新能源轎車的重要配套設(shè)備,也為材料供貨商帶來了新的添加點。按照充電樁的運用場景,分為室內(nèi)充電樁和室外充電樁。室內(nèi)充電樁的防護等級需求抵達IP32以上,而室外充電樁需求面臨風雨交加的惡劣環(huán)境,需求更好的絕緣性和避雷條件,其防護等級要抵達IP54方可確保人身安全、車身安全和充電設(shè)備安全。因此,充電樁對材料的耐候性、電氣功用、抗沖擊性均具有非常高的要求。
金旸充電樁材料解決計劃

轎車輕量化與環(huán)保密不可分,它是完結(jié)節(jié)能減排和可繼續(xù)展開的必經(jīng)之路。塑料和復合材料作為功用優(yōu)異的輕質(zhì)材料,值得材料企業(yè)和轎車制造商投入更多資源深入研究。尤其是在新能源轎車高歌猛進的現(xiàn)階段,其整車質(zhì)量過大已成為制約其展開的障礙之一,轎車輕量化展開刻不容緩,信任跟著塑料與復合材料技術(shù)不斷前進,將為新能源轎車的展開起到越來越重要的作用。