電池包的CTC趨勢(shì)及順普超高強(qiáng)鋼電池包解決方案

2024-07-26 09:01:19·  來(lái)源:AEE汽車(chē)技術(shù)平臺(tái)
 

新能源汽車(chē)是我國(guó)發(fā)展最快的行業(yè),2020年新能源汽車(chē)銷(xiāo)量已經(jīng)增加到350萬(wàn)臺(tái),預(yù)計(jì)2025年增長(zhǎng)到超過(guò)650萬(wàn)臺(tái),中國(guó)已經(jīng)成為世界最大的新能源汽車(chē)市場(chǎng)。隨之而來(lái)電池殼體的技術(shù)也不斷更新迭代,呈現(xiàn)出新的趨勢(shì)。


鋼制電池包的優(yōu)勢(shì)


在新能源汽車(chē)剛起步時(shí),續(xù)航里程普遍在300km,所有主機(jī)廠都不惜成本地進(jìn)行輕量化來(lái)實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程的增加,從而獲得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。


如今,隨著電池密度技術(shù)的突破和全新的電動(dòng)車(chē)平臺(tái)的推出使得電池容量增大,最新的電動(dòng)車(chē)普遍續(xù)航里程已經(jīng)超過(guò)600km,且即將突破1000km。

這時(shí)候輕量化的作用則降低了,因?yàn)橹鳈C(jī)廠發(fā)現(xiàn)輕量化對(duì)續(xù)航里程的提升并不明顯。相反市場(chǎng)進(jìn)入白熱化,成本則重新回歸到重要的考量范圍內(nèi),此時(shí)鋼制電池包的開(kāi)發(fā),重新變?yōu)橐粋€(gè)重要的選項(xiàng)。


分析 鋼電池殼體的優(yōu)勢(shì)在哪


0成本低


鋁的原材料成本是鋼的三倍,且波動(dòng)極大。鋼的電池包整體解決方案能減少30%以上成本,價(jià)格穩(wěn)定,易回收。重量則做到和鋁制電池包接近。


0強(qiáng)度高安全性好


6系鋁合金抗拉強(qiáng)度在300Mpa左右,順普超高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度已有1500Mpa,最高到1700Mpa,通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),鋼電池包的安全結(jié)構(gòu)性能比鋁電池包更強(qiáng),安全表現(xiàn)更好。從材料上來(lái)說(shuō),鋁材熔點(diǎn)低,更容易短時(shí)間融化,而鋼材耐火燒,對(duì)于應(yīng)對(duì)電池極端情況,安全性更好。


03 連接難度低


擠壓鋁電池包中焊接位置較多,焊接形式和方法多樣,尤其是下底殼的攪拌摩擦焊成本較高,密封性較難保證。鋼的連接方式更可靠,耐久性更好。


04 產(chǎn)能爬坡保供更容易


鋁型材模具普遍壽命很短,當(dāng)應(yīng)對(duì)突然的新能源銷(xiāo)量上漲,難以滿(mǎn)足,需要臨時(shí)找資源加開(kāi)很多套模具。而輥軋工藝集成性高,節(jié)拍短,單套模具的產(chǎn)量大,可以輕松應(yīng)對(duì)產(chǎn)量爬坡需求。


05 平臺(tái)化能力強(qiáng)


輥軋工藝柔性化程度高,可以在線調(diào)節(jié)零件長(zhǎng)度和曲率,對(duì)應(yīng)不同平臺(tái)的尺寸零件需求。


06 碳中和利好


鋁型材從原材料端到生產(chǎn)零件端,碳排放是鋼輥軋的10倍。后期計(jì)算碳積分的時(shí)候,冷成型輥軋技術(shù)在節(jié)能,減少碳排放上有重大的工藝優(yōu)勢(shì)。


順普的優(yōu)勢(shì)


順普擅長(zhǎng)制作1500Mpa及以上的超高強(qiáng)鋼的復(fù)雜閉口截形,用于制作鋼制電池殼體。通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,來(lái)滿(mǎn)足電池殼體的360°安全保護(hù)。

圖片

圖片


順普提供多種超高強(qiáng)鋼輥軋電池包技術(shù)解決方案,包括沖壓和輥軋的集成解決方案。方案中將創(chuàng)新的日字型截形,目字型截形和復(fù)雜的變形輥軋截形用于電池殼體。順普具有全面的電池殼體正向開(kāi)發(fā)和制造能力,歡迎相關(guān)客戶(hù)來(lái)咨詢(xún)洽談。


圖片


CTC的發(fā)展趨勢(shì)


傳統(tǒng)流程中,電芯首先集成為模組再整合成電池包最后上到底盤(pán)。CTP技術(shù)率先將模組這個(gè)中間環(huán)節(jié)砍掉。


而現(xiàn)在說(shuō)的CTC或者CTB技術(shù)則是將電池包這個(gè)環(huán)節(jié)砍掉,電芯直接整合到底盤(pán)及下車(chē)身。


從而實(shí)現(xiàn)零件的進(jìn)一步整合和電池容量的擴(kuò)大,最終為新能源汽車(chē)?yán)m(xù)航里程突破1000km服務(wù)。


圖片


在傳統(tǒng)主機(jī)廠設(shè)計(jì)中,下車(chē)身和電池包分屬不同的部門(mén),但他們需要共同面對(duì)柱碰,側(cè)碰等安全指標(biāo)。由于它們分屬不同的設(shè)計(jì)師和部門(mén),設(shè)計(jì)時(shí)終究無(wú)法全盤(pán)考慮,自然而然會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)量的情況。


CTC技術(shù)第一個(gè)意義在于整合下車(chē)身和電池殼體的結(jié)構(gòu),將多余重復(fù)的零件刪掉,共同面對(duì)安全碰撞的挑戰(zhàn)。


CTC技術(shù)的特征


①取消了車(chē)身地板,電池上蓋代替了地板功能;


②電池包內(nèi)部的橫梁本來(lái)也要起到抵御側(cè)面沖擊的,現(xiàn)在這個(gè)橫梁零件也逐漸取消或者降級(jí),由車(chē)身的零件尤其是座椅橫梁和門(mén)檻來(lái)提供補(bǔ)償。


順普提供的1700Mpa超高強(qiáng)輥軋橫梁,率先從下車(chē)身的應(yīng)用變?yōu)榱穗姵厣仙w的應(yīng)用。這個(gè)閉口截形能通過(guò)點(diǎn)焊或者激光飛行焊的方式和電池上蓋連接成一個(gè)總成供給主機(jī)廠,為側(cè)面柱碰和側(cè)碰提供非常強(qiáng)的安全保護(hù),并且對(duì)座椅靜剛度和整車(chē)扭轉(zhuǎn)也有非常大的提升。


圖片


順普同時(shí)在門(mén)檻領(lǐng)域也率先使用了1500Mpa輥軋截形來(lái)替換鋁型材的解決方案,并成功量產(chǎn),側(cè)面使用輥軋件在降本的同時(shí)提升了材料強(qiáng)度和安全性能,后續(xù)如果由客戶(hù)在該區(qū)域?qū)で筝亯航鉀Q方案歡迎前來(lái)洽談。


圖片


未來(lái)順普將全面聚焦鋼制電池包殼體市場(chǎng),以更好的技術(shù)和更豐富的產(chǎn)品攜手上下游合作伙伴共同進(jìn)行鋼制電池包的推廣和應(yīng)用。