輕量化——新能源汽車電池（chí）托盤（pán）新工藝鎂合金應用的（de）前景

在碳中和背景下，新能源汽車發展趨勢較為明（míng）確。電池模塊（kuài）是（shì）汽車的核心組（zǔ）成部分，而電池托盤作（zuò）為整（zhěng）個電池模塊的支（zhī）撐，也經曆了從材料到（dào）工藝的創新發展，具有多種功能性係統融合的，可靠性更高、功能更豐富的電池（chí）托盤將是未來的發展方向（xiàng）。

近（jìn）年（nián）來,汽車行業發展較快,已經一躍成為（wéi）我國經濟的支柱產業，汽車已成了人們出行必不可少的（de）工具。但汽車的日益增多也帶來（lái）了能源浪費、環（huán）境汙染等問題,人們呼籲（yù）節能減排、輕量化、綠（lǜ）色可持續發展的聲音愈加強烈。

新能（néng）源汽車（chē）三電係統由於新能源汽車電池箱工況環境惡劣,會（huì）受高低溫變化、撞擊、水等影響,因而對電池係統結構要（yào）求較（jiào）高。特別是電池（chí）托盤，它長時間地承受（shòu）著蓄電池的重量，並受（shòu）到運行中的加減速變化、轉向、顛簸撞擊、高低溫變化等影響,而且它位於汽車的（de）前艙裏的（de）前縱梁位置,易接觸到水、機油（yóu）等液體,易腐蝕,因而電池托盤需具備高強度、耐腐（fǔ）蝕等性能。

新能源汽車動力電池盒分為托（tuō）盤和（hé）上（shàng）蓋。電池托盤，主要用於承載電池模塊，一般采用金屬製（zhì）作，上蓋（gài）主要起密封、保護作用，可采（cǎi）用金屬或是複合材料製作，相對於托盤來說更（gèng）輕薄。動力電池盒的主要作用是承載電池模塊，起到密封保護作用，對電池包的正常工作至關重要。

鋼製（zhì）電池托（tuō）盤

其中（zhōng）傳統的電池托盤多采用鋼材製成，其結構穩固、強度高（gāo），目前鋼製電池托盤，主要采用（yòng）的（de）材料為高強鋼，其具有價格經濟，有優良的（de）加工及焊接性能，獲得（dé）許多公司的青睞（lài），在實際路況中由於電池托盤受（shòu）到不同工況的（de）影響，如易受到碎石（shí）的衝（chōng）擊等，而鋼托盤因為（wéi）有良（liáng）好的抗石頭衝擊的能力。

但在輕量化方麵存在局（jú）限，鋼材的重量較大，不利於提升整車的能效表現：第一：其重量較大；第二：鋼製電池托盤的耐腐蝕性（xìng）能較差；第三：鋼製電池托盤由於其剛（gāng）性較差（chà）。

鑄鋁電池托盤

鑄鋁電（diàn）池托盤，采用整體一次成型，其具有靈活的設計樣式，托盤成型後不需要進行進一步（bù）的焊（hàn）接工序（xù），因此其綜合（hé）力學性能較（jiào）高；由於采用了鋁合金材料，因此其重量也進一步降低，這種（zhǒng）結構電池托盤常用於小能量電池包（bāo）中。

擠壓（yā）鋁合金（jīn）電池托盤具有（yǒu）高剛性、抗震動、擠壓及衝擊等（děng）性能，其具（jù）有設計靈活（huó）、加工方便、易於修改等優（yōu）點。但是製造工席並比較多，焊接工藝複雜、焊接變形，接密封不嚴（yán）。鋁型材焊接電池托盤是目前主流的電池托盤設計方案，通過型材的拚接及加工來滿（mǎn）足不同的需求。

鑄鋁托盤將（jiāng）原本需要鉚接、衝壓、焊（hàn）接（jiē）複雜工（gōng）藝化繁為簡，減少（shǎo）了加工工藝，減低了零件重量，實現了成本降低，提升產品（pǐn）競爭力。

鎂合金（jīn）托盤

采用更輕盈、更具性價比的新型材（cái）料（liào），是實現電池箱體輕量化的重要措施。就目前的技術發展來看，鋁合金、鎂合金、碳纖維（wéi）及工程塑料等新材（cái）料在電池箱（xiāng）上的應用將（jiāng）成為（wéi）大勢所趨（qū）。而其（qí）中，鎂合金是最輕（qīng）的工程結構材料，要比鋁合（hé）金還要輕30%，是實現電（diàn）池箱體輕量化的重要（yào）利（lì）器。

鎂合金密度比鋁合金小33%，比鋼小77%;在同等（děng）剛性（xìng）條件下，1磅鎂的堅固程度等於1.8磅為（wéi）鋁和2.1磅的鋼。鎂合（hé）金應（yīng）用在電動汽車動力蓄電池箱上，從一款商（shāng）務車原車鋁（lǚ）合金電池箱原重54 kg，采（cǎi）用鎂合金整體箱重量隻有23kg，減輕了57%；輕量化效果非常顯著。

鎂加（jiā）工企業深化與下遊企業合作（zuò），鎂（měi）電池包結構件需求有望放量（liàng）。鎂合金托盤多采用壓鑄或擠壓（yā）成型工藝，其加工難度相對較高，但成品具有較高的精度和穩定性且鎂合金具有極高的輕量化效果，能夠（gòu）顯著提升新能源汽車的能（néng）效（xiào）表現。但鎂合金的耐腐蝕性較差，需要進行特殊的表（biǎo）麵處理（lǐ）以提高其耐久性。此外，鎂合金的鑄造工藝（yì）和成本相（xiàng）對較高（gāo）。

麵對（duì）新能源汽（qì）車市場的激烈競爭，實現（xiàn）電池托盤的減重和（hé）降本增效（xiào）成為行業發展（zhǎn）的重要方向。

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