輕量（liàng）化——新能源汽車（chē）電池托盤新工藝鎂合金應用的（de）前景

在碳中和背景下，新能源汽車（chē）發展趨勢較為明確。電池（chí）模塊（kuài）是汽車的核心組成部（bù）分，而電池托盤作為整個電（diàn）池模塊的支撐，也經曆（lì）了從（cóng）材料到工藝的（de）創新發展（zhǎn），具有多（duō）種功能性係統融合的（de），可靠性（xìng）更高、功能更豐富的電池托盤將是未來（lái）的發展方向。

近年來,汽車行業發展較快,已經一躍成為我國經濟的支柱產（chǎn）業，汽車已成了人們出行必不可少的工具。但汽車的日益增多（duō）也帶來了能（néng）源浪費、環（huán）境汙染等問題,人們（men）呼籲節能減排、輕量化、綠色可持續發展的聲音愈加強（qiáng）烈。

新能源汽車三（sān）電係統由於（yú）新能源汽車電池箱工況環境惡劣,會受高低溫（wēn）變化、撞擊、水等（děng）影響,因而對電池係統結構要求較高。特別是電池托盤，它長時間地承受著蓄電池的重量，並受到運行中的加減速變化、轉向、顛簸撞擊、高（gāo）低溫（wēn）變化等影響,而且它（tā）位於汽車的（de）前艙裏的前縱梁位置,易接觸到水、機油等液體,易腐蝕,因而電池托盤需具備高強度、耐（nài）腐蝕等性能。

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

鋼製電池托盤

其中傳統（tǒng）的電池托盤多采用鋼材製成，其結構（gòu）穩固、強度高，目前鋼製電池托盤，主要采（cǎi）用的材料為（wéi）高強鋼，其具有價格經濟，有優良的加工及焊接性能，獲得許多（duō）公司的青睞，在實際路況中由於電（diàn）池托盤受到不同工況的影響（xiǎng），如易受（shòu）到碎石的衝擊等，而鋼托盤因為有良好的抗（kàng）石頭衝（chōng）擊的能力。

但在輕量化方麵存在（zài）局（jú）限，鋼材的重量較（jiào）大，不利於（yú）提升整（zhěng）車的能效表現：第（dì）一：其重量較大（dà）；第二：鋼製電池托盤的耐腐（fǔ）蝕性能較差；第三：鋼製電（diàn）池托盤由於其剛性較差。

鑄鋁電（diàn）池托盤

鑄（zhù）鋁電池托盤，采用整（zhěng）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的焊接工序（xù），因此其綜合力學（xué）性能較高；由於采用了鋁合金材料，因此其重量也進一步降低，這種結構電池（chí）托盤常用於小能量電池包中。

擠壓鋁合金電池（chí）托盤具有高剛性、抗震動、擠壓及衝擊等性能（néng），其具有設計靈活、加工方便、易於修改等優點。但是製造（zào）工席並比較多，焊（hàn）接工藝（yì）複雜、焊接變形，接（jiē）密封不嚴。鋁型材焊接電池托盤是目（mù）前主流的電池（chí）托盤設（shè）計方案，通過型材的拚接及加工來（lái）滿足不同（tóng）的需求。

鑄鋁托盤將原（yuán）本需要鉚接、衝（chōng）壓（yā）、焊（hàn）接（jiē）複雜工藝化繁（fán）為簡，減少了加（jiā）工工藝，減（jiǎn）低了零件重量，實現了成本降低，提升產品競爭力。

鎂合金（jīn）托（tuō）盤

采用更（gèng）輕盈、更具（jù）性價比的新（xīn）型材料，是實現電池箱體輕量化的重要（yào）措施。就目前的技術發展來看，鋁合金、鎂合金、碳纖維及工程塑（sù）料等新材料在電池箱（xiāng）上的應用將成為大勢（shì）所趨。而其中，鎂合金是最輕的工程結構（gòu）材料，要比鋁合金還要輕30%，是實現電池箱體輕（qīng）量化的（de）重要利器。

鎂合金（jīn）密度比（bǐ）鋁合金小33%，比鋼小77%;在同等剛性條件下，1磅鎂的堅固程度等於1.8磅為（wéi）鋁和2.1磅的鋼。鎂合金應用在（zài）電動汽車動力蓄電池箱上，從一款商務車原車鋁合金電池箱原重54 kg，采用鎂合金整體箱重量隻有23kg，減（jiǎn）輕了57%；輕量化效果非常顯著。

鎂加（jiā）工（gōng）企業深化與下遊企業合作，鎂電池（chí）包結構件需求有望放量。鎂合金托（tuō）盤多采用壓鑄或擠壓成型工藝，其加工難度相對較高，但成品具（jù）有較高的精度（dù）和穩定性且鎂合金具有極高的輕量化效（xiào）果，能夠顯著提升新能源（yuán）汽車（chē）的能效表（biǎo）現。但鎂合金的耐腐（fǔ）蝕性較差，需要進行特殊的（de）表麵處理以提（tí）高其耐久性。此外，鎂合金的鑄造工藝和成本相對較高。

麵對（duì）新（xīn）能源汽車市場的激烈競爭，實現電池托盤的減重和（hé）降本增效成為行（háng）業發展的重要方向。

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