縮小電池橫梁尺寸

巴斯夫和一級供應(yīng)商 L&L Products 為福特2022 F-150 Lightning 開發(fā)了電池保護(hù)解決方案。該團(tuán)隊(duì)在不影響強(qiáng)度的情況下減小了電池系統(tǒng)中的橫梁尺寸,。橫梁是設(shè)計(jì)用于承受高負(fù)載的結(jié)構(gòu)部分,，可確保電池和乘員在車輛中的安全。

福特2022 F-150 Lightning ,。（圖片來自福特）

“我們使用 L&L Products 的連續(xù)復(fù)合材料系統(tǒng) (CCS) 和巴斯夫的 Elastocoat 74850 聚氨酯拉擠成型系統(tǒng)的解決方案,，無需對橫梁進(jìn)行大量重新設(shè)計(jì)，同時(shí)為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)提供強(qiáng)度,、剛度,。”巴斯夫公司高性能材料底盤市場部經(jīng)理 Chris Korson說,。

CCS 將纖維增強(qiáng)拉擠復(fù)合材料載體與高度工程化的密封劑和粘合劑組合成平面輪廓,。這個(gè)過程產(chǎn)生了用連續(xù)纖維和墊子加固的直線或彎曲的復(fù)合型材。

在不影響其強(qiáng)度的情況下,，減小了電池系統(tǒng)橫梁的尺寸,。（圖片來自巴斯夫）

“這項(xiàng)創(chuàng)新還實(shí)現(xiàn)了 CCS 的三個(gè)第一：第一個(gè)開發(fā)的封閉截面管狀 CCS 零件、第一個(gè) CCS 白車身應(yīng)用以及 CCS 在電動(dòng)汽車中的首次使用,，” L&L Products產(chǎn)品工程經(jīng)理 Hank Richardson 說,。

該橫梁也是巴斯夫 Elastocoat 74850 聚氨酯拉擠系統(tǒng)在 E-Coat 工藝之前實(shí)施的第一個(gè)應(yīng)用。此外，團(tuán)隊(duì)還使用巴斯夫?qū)Ｓ械?CAE 建模軟件 Ultrasim 開發(fā)了一種新的計(jì)算機(jī)模擬方法,，以顯示拉擠結(jié)構(gòu)的行為并準(zhǔn)確捕捉復(fù)合材料失效后的額外載荷,。

加入20%CNF的增強(qiáng)聚丙烯

豐田合成公司（Toyoda Gosei）近期開發(fā)了一種纖維素納米纖維（cellulose nanofiber，簡稱CNF）增強(qiáng)塑料,，以減少汽車零部件從原材料采購,、生產(chǎn)到回收處理的整個(gè)生命周期中的二氧化碳排放。

豐田合成研發(fā)的含有20%CNF增強(qiáng)聚丙烯

采用該材料制成的車用儲(chǔ)物箱（左）和前立柱裝飾（右）

據(jù)介紹,，纖維素納米纖維的重量僅為鋼鐵的五分之一,，強(qiáng)度卻是鋼鐵的五倍。當(dāng)作它作為塑料或橡膠中的增強(qiáng)材料時(shí),，產(chǎn)品可以做得更薄,、泡沫成型變得更容易，這可以減輕重量并有助于減少車輛行駛過程中的二氧化碳排放,。其次,，當(dāng)車輛報(bào)廢后，纖維素納米纖維增強(qiáng)塑料可進(jìn)行回收處理,，在加熱和熔化的過程中,，其強(qiáng)度的損耗非常小，這使得它在汽車零部件的回收應(yīng)用中成為可能,，此外,，即使纖維素納米纖維被焚化，其排放的二氧化鈦也是植物在生長過程中吸收的二氧化碳,，不會(huì)額外增加二氧化碳,。

豐田合成表示，其新開發(fā)的纖維素納米纖維增強(qiáng)塑料主要是在汽車內(nèi)外飾部件的通用塑料聚丙烯中加入20%的纖維素納米纖維而成,。在實(shí)際應(yīng)用中,，該增強(qiáng)塑料面臨抗沖擊性下降的挑戰(zhàn)。豐田合成借助其材料混合設(shè)計(jì)和捏合技術(shù)（kneading）克服了這一問題,，將抗沖擊性提高到適合汽車零部件的水平,。公司表示將繼續(xù)與CNF材料制造商合作以降低成本。

可將電池殼減重50%的碳纖維

石墨和碳纖維復(fù)合材料供應(yīng)商西格里（SGL Carbon）將在2022年5月份巴黎JEC復(fù)合材料展覽會(huì)上展示其針對電動(dòng)汽車電池盒的復(fù)合材料解決方案,。據(jù)介紹,，西格里正改善輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的碳纖維在生產(chǎn)過程中的堆棧自動(dòng)化，減少材料浪費(fèi)來節(jié)約資源,，減少碳纖維的碳排放,。

采用西格里碳纖維復(fù)合材料制成的電池外殼。（圖片來自西格里）