研究团体开发低成本、轻量化电池概念 可用于电动汽车

据国外媒体报道，由Lorenz Kunststofftechnik、Forward Engineering、赢创、LION Smart、Vestaro和Minth组成的财团开发了一种电动汽车电池箱解决方案，可以通过轻量化结构提高汽车的效率，同时成本低廉。

(来源:电动混合动力汽车技术)

与其他常见的材料组合相比，这种方案在不牺牲机械性能的情况下，将电池的重量减少了约10%。此外，为电池外壳开发的玻璃纤维增强环氧SMC可以满足所有耐火要求，并适应复杂的几何形状。目前整个概念已经通过测试，适合量产，即使在极端条件下也很安全。

Lorenz Kunststofftechnik GmbH首席运营官Peter Ooms表示:“2019年，在VESTARO GmbH的领导下，我们与Forward Engineering、赢创和LION Smart合作，开发了适用于纯电动汽车的系列电池概念。我们专注于玻璃纤维增强环氧SMC的配方，使其不仅能满足安全性和可加工性的所有要求，还能重新进入材料循环过程。”2021年，位于欧洲的中国汽车供应商明斯集团加入该财团。

Ooms表示:“对于电池外壳，我们使用赢创的VESTALITES环氧固化剂来开发一种密度为1.5-1.7g/cm的新型SMC。这种材料具有优异的性能，如抗弯强度>:350 MPa，弯曲弹性模量>；18500兆帕，抗冲击性>:150千焦/平方米.用环氧树脂代替普通聚酯树脂可以避免使用玻璃纤维增强SMC材料时的其他常见问题。使用VESTALITES环氧Lorenz SMC，成型材料可以加工成复杂的几何形状，并且不会粘在模具上。“此外，洛伦茨还建立了回收玻璃纤维增强SMC材料的流程，这是考虑到汽车行业可持续发展要求的一个重要因素。”

合作伙伴选择铝作为电池外壳的支撑结构，实现简单的几何结构，降低生产成本。VESTARO GmbH的项目工程师Philipp Taschner表示:“底板是整个电池结构的基础，有用于安装电池模块的横梁。电池管理系统的载板也连接到铝制底座上。”两个铝制变形元件通过吸收功能提供必要的侧面碰撞保护。电池单元模块的对齐可以实现电极的分离，从而在发生碰撞时提供更高的安全性，并且更容易冷却。

LION Smart的超级电池概念用在电池上。Taschner表示:“该电池单元旨在实现全自动化生产，并且具有成本效益。此外，电池的设计特别安全，因为每个电池都封装在不可燃的介质冷却剂中这不仅提供了更高的安全性，还确保了电池中较低的平均温度，并延缓了电池的老化。电池的模块化串联设计，可以灵活选择模块数量，整体高度很低，只有90 mm。

Oom指出:“在电池组热2D模拟过程中，环氧SMC外壳的绝缘性能脱颖而出。我们的材料可以承受800°C 10分钟不燃烧，其绝缘性能可以保护周围的元件和材料免受300°C以上的温度，在测试过程中，固化时间为3分钟，工件不粘模具。此外，VESTALITES的SMC不会产生苯乙烯排放，只有少量挥发性有机化合物(VOC)排放。”

该小组为这种电池概念提供了几种配置。Taschner总结道:“目前我们可以提供三种能源配置。在能量密度、安全性和成本方面，它可以与市场上的电池型号媲美或更好。65kWh时，总重412.1kg85千瓦时为527.3千克；；120千瓦时800V的配置下，789.2kg..这种整体概念是模块化的，提供了灵活性。”据国外媒体报道，由Lorenz Kunststofftechnik、Forward Engineering、赢创、LION Smart、Vestaro和Minth组成的财团开发了一种电动汽车电池箱解决方案，可以通过轻量化结构提高汽车的效率，同时成本低廉。

(来源:电动混合动力汽车技术)

与其他常见的材料组合相比，这种方案在不牺牲机械性能的情况下，将电池的重量减少了约10%。此外，为电池外壳开发的玻璃纤维增强环氧SMC可以满足所有耐火要求，并适应复杂的几何形状。目前整个概念已经通过测试，适合量产，即使在极端条件下也很安全。

Lorenz Kunststofftechnik GmbH首席运营官Peter Ooms表示:“2019年，在VESTARO GmbH的领导下，我们与Forward Engineering、赢创和LION Smart合作，开发了适用于纯电动汽车的系列电池概念。我们专注于玻璃纤维增强环氧SMC的配方，使其不仅能满足安全性和可加工性的所有要求，还能重新进入材料循环过程。”2021年，位于欧洲的中国汽车供应商明斯集团加入该财团。

Ooms表示:“对于电池外壳，我们使用赢创的VESTALITES环氧固化剂来开发一种密度为1.5-1.7g/cm的新型SMC。这种材料具有优异的性能，如抗弯强度>:350 MPa，弯曲弹性模量>；18500兆帕，抗冲击性>:150千焦/平方米.用环氧树脂代替普通聚酯树脂可以避免使用玻璃纤维增强SMC材料时的其他常见问题。使用VESTALITES环氧Lorenz SMC，成型材料可以加工成复杂的几何形状，并且不会粘在模具上。“此外，洛伦茨还建立了回收玻璃纤维增强SMC材料的流程，这是考虑到汽车行业可持续发展要求的一个重要因素。”

合作伙伴选择铝作为电池外壳的支撑结构，实现简单的几何结构，降低生产成本。VESTARO GmbH的项目工程师Philipp Taschner表示:“底板是整个电池结构的基础，有用于安装电池模块的横梁。电池管理系统的载板也连接到铝制底座上。”两个铝制变形元件通过吸收功能提供必要的侧面碰撞保护。电池单元模块的对齐可以实现电极的分离，从而在发生碰撞时提供更高的安全性，并且更容易冷却。

LION Smart的超级电池概念用在电池上。Taschner表示:“该电池单元旨在实现全自动化生产，并且具有成本效益。此外，电池的设计特别安全，因为每个电池都封装在不可燃的介质冷却剂中这不仅提供了更高的安全性，还确保了电池中较低的平均温度，并延缓了电池的老化。电池的模块化串联设计，可以灵活选择模块数量，整体高度很低，只有90 mm。

Oom指出:“在电池组热2D模拟过程中，环氧SMC外壳的绝缘性能脱颖而出。我们的材料可以承受800°C 10分钟不燃烧，其绝缘性能可以保护周围的元件和材料免受300°C以上的温度，在测试过程中，固化时间为3分钟，工件不粘模具。此外，VESTALITES的SMC不会产生苯乙烯排放，只有少量挥发性有机化合物(VOC)排放。”

该小组为这种电池概念提供了几种配置。Taschner总结道:“目前我们可以提供三种能源配置。在能量密度、安全性和成本方面，它可以与市场上的电池型号媲美或更好。65kWh时，总重412.1kg85千瓦时为527.3千克；；120千瓦时800V的配置下，789.2kg..这种整体概念是模块化的，提供了灵活性。”

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