复合材料在电动汽车中的应用

复合材料在电动汽车中的应用

50 多年来,复合材料为汽车开发、增强设计、耐用性、性能和轻量化做出了贡献。为了支持快速发展的移动性,复合材料为汽车行业提供了新的优势和应用

新燃料和新能源的开发是复合材料的“新”应用领域,因为它们具有关键优势。这些好处会影响电池组外壳及其在电动汽车(EV) 和插电式混合动力汽车 (PHEV) 中的集成。它们也有利于氢动力汽车车载储罐的生产。

复合材料为不同的技术提供了广泛的应用以及高科技模拟、优化和生产技术的附加值。

轻量化

轻量化结构变得越来越重要。这是因为较低的重量可以减少传统动力车辆每公里的碳排放量。电动汽车的续驶里程也得到了扩展。复合材料创造了一个良性循环,使发动机变得更轻

基于纤维增强塑料的轻量化技术的集成,例如碳纤维增强塑料 (CFRP),极大地减轻了电力传动系统的重量,同时提高了驱动系统的电气和机械性能

在电动汽车中使用复合材料的另外两个例子是用混合 CFRP 轴代替金属转子轴。最后,层压磁体载体可以用注塑成型的 SMC(片状模塑复合材料)部件代替,该部件具有扭矩传递和磁活性部件的功能分离。

考虑到金属转子轴的重量约为转子总重量的 30%,而叠层磁体载体的重量约为 61%,改善这些部件的重量和惯性会带来整体电机质量和动力方面的好处。

电池外壳

电动汽车面临的主要问题是其保持充电的能力。车辆越轻,它可以运行的时间越长。特别是电池盒的重量可以通过使用复合材料来减轻,同时仍然保持安全性和抗碰撞性。

电池电动汽车 (BEV) 对买家越来越感兴趣,尤其是在城市环境中。提高电池容量可以实现更长的行程,但是,电动汽车的行驶里程会发生变化,尤其是在低环境温度下。

弗劳恩霍夫结构耐久性和系统可靠性研究所 LBF与合作伙伴开发了一种具有蓄热能力的牵引电池。重点是由连续纤维增强热塑性塑料 (CFRTP) 制成的新型夹层电池外壳,它有助于隔离牵引电池中储存的热量以进行预处理

夹层结构有几个优点。它具有很高的轻量化潜力,并具有较高的特定弯曲性能和抗冲击性。此外,它还提供了针对入侵事件的高水平保护,这在电池组中起着重要的安全作用。

(82)
上一篇 2022年10月31日 09:04
下一篇 2022年10月31日 09:17

猜您喜欢

  • 复合材料储氢罐种类和优势

    高压储气罐代表了先进复合材料最大和增长最快的市场之一,特别是纤维缠绕碳纤维复合材料。它们可用于各种行业,其中包括汽车行业及其氢动力汽车。 压力容器的种类 复合储氢罐 使用氢等替代燃料正在成为一种越来越受欢迎的解决方案,以提高能源效率和减少二氧化碳排放,尤其是在汽车行业。但在任何燃料中,氢的单位质量能量最高。 一公斤氢气相当于33.3千瓦时,这意味着它提供的能…

    2022年11月3日
    8.5K00
  • 体育用品中的玻璃钢复合材料

    使用玻璃钢复合材料制造体育用品的好处很多。玻璃纤维和碳纤维都可用于制造坚固、轻便、抗冲击的运动产品。这就是为什么。 木材和铝等传统材料容易受到各种形式的损坏。由于采用拉挤成型工艺,由玻璃纤维或碳纤维制成的运动用品既柔韧又经久耐用。 例如,当木材暴露在潮湿、高温或昆虫等环境中时,它会发霉、变形甚至腐烂。像阳光照射这样简单的事情就可以毁坏一件木制的运动器材。 同…

    2022年11月19日
    7.7K00
  • 了解材料科学

    材料科学与工程(MSE)是研究和增强材料的领域,包括金属、陶瓷、聚合物、复合材料和纳米材料。它使用表征方法来检查材料的结构和成分,然后通过各种加工方法进行精炼。MSE将材料分为不同的组,例如陶瓷、聚合物、复合材料和纳米材料,以更好地了解它们的行为和潜在用途。 MSE对于开发用于各种应用的先进材料非常重要,包括汽车工程、航空航天和电子。MSE使用计算工具和多学…

    2024年12月8日
    4.3K00
  • 树脂在复合材料中起什么作用?

    复合材料层压板是纤维增强材料和树脂的组合。一旦固化,这些成品零件主要是纤维占主导地位,这意味着它们的物理性质最类似于所用增强材料的物理性质。 那么树脂扮演什么角色? 简单的来说,它有两个基本作用: 包裹作用:树脂将增强材料粘合在一起并使其符合所需要的形状。 承载作用:树脂有助于将机械负载从增强纤维转移到整个复合材料部件。

    2022年8月12日
    8.6K00
  • 自动化复合材料制造:重要性、困难和方案

    复合材料长期以来一直是制造业中熟悉的材料。它们非常轻巧,与传统材料相比具有许多优点,但生产成本也更高。复合材料的应用主要具有建筑背景,它们更有可能出现在轻质比便宜更重要的行业中。 自动化复合材料制造的重要性 复合材料的制造过程非常复杂。纤维结构的正确处理很难根据工艺技术来定义。但如果这些过程由机器自动化,从长远来看可以降低制造成本,这也是复合材料产品价格高的…

    2022年11月3日
    5.6K00
  • 闭模工艺:复合材料的封闭成型种类

    复合材料制造工艺分为三种类型:开模、闭模和浇注聚合物成型。这些成型类别中有多种加工方法,每种方法都有其自身的优点。今天我们将讨论封闭成型。 什么是封闭成型? 封闭成型是指复合材料在真空袋或双面模具内进行加工和固化,与大气密闭。两种情况下可以考虑封闭成型:第一,如果需要双面抛光;其次,如果需要高产量。这些过程通常是自动化的并且需要特殊设备,因此它们主要用于生产…

    2022年11月13日
    9.7K00
  • 复合材料:它们是什么?

      复合材 料已成为实现众多产品的宝贵资源,因为它们集轻便、机械强度和美学性能于一体:是许多工业领域不可或缺的元素。 近几十年来,复合材料的使用变得非常重要,由于复合材料具有极高的物理机械性能,在某些领域几乎完全取代了金属、塑料和木质材料。 在复合材料中,碳纤维占据主导地位,碳纤维是一种高度创新的材料,可以创造出具有以前不可能的机械特性的产品。 例如,碳纤维…

    2024年3月23日
    5.8K00
  • 应该使用哪种类型的复合材料增强织物?

    您的项目将决定使用哪种增强织物,但您需要选择一种不会增加额外重量的织物,以及一种具有承载潜在负载或压力所需的强度和柔韧性或刚度的织物。 为了最大限度地提高强度,增强织物中的纤维应平行于成品层压板的潜在载荷。如果纤维增强材料与施加的载荷不一致,就会形成裂纹并导致层压板失效。 最常见的增强织物类型包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶(凯夫拉尔)、CSM(短切原丝毡)和混合…

    2023年2月12日
    6.6K00
  • 玻璃纤维——复合材料行业的基础增强材料

    玻璃纤维是一种美观、轻质(与非复合材料产品相比)且耐用的材料。当玻璃纤维浸渍环氧树脂时,所得复合材料具有高抗拉强度,在同等重量下比钢更坚固。这种高强度和相对较低的重量是玻璃纤维复合材料如此受欢迎的主要原因,并且已经广泛使用了几十年。玻璃纤维可以与其他纤维材料(如凯夫拉/芳纶)结合,形成混合织物。这样,通过协同作用,复合纤维的性能得到了增强。 制造过程 玻璃纤…

    2024年11月17日
    4.4K00
  • 体育用品中的 FRP 复合材料

    纤维增强聚合物 (FRP) 复合材料在体育用品应用中如此成功的主要原因之一是它们非常轻便。虽然钢铁曾经是制造坚固产品的首选材料,但其较重的重量使其在许多应用中不切实际。铝曾经作为一种轻质金属大放异彩,但它仍然无法与玻璃纤维或碳纤维相比,后者比其他材料最多可轻 75%。这些 FRP 复合材料非常轻便且非常坚固。较轻的重量不会影响整体抗拉强度。事实上,FRP 复…

    2022年11月19日
    7.7K00

发表回复

登录后才能评论
分享本页
返回顶部