輕量（liàng）化——新能（néng）源汽（qì）車電池托盤新工藝鎂合金應用的前景

在碳中和背（bèi）景下，新（xīn）能源汽車（chē）發展趨勢較為明確。電（diàn）池模塊是汽車的核心組成部分，而電池托盤作為整個電池模塊的支撐，也經曆了（le）從材料到工藝的創新發（fā）展，具有多種功能性係統融合的，可靠性更（gèng）高、功能更豐富的電池托盤將（jiāng）是未來的發（fā）展方向。

近（jìn）年來,汽車行業發展較快,已經一躍成為我國經濟的支（zhī）柱產業，汽車已成了人們出行必（bì）不可少的工具（jù）。但汽車的日益增多也帶來了能源浪（làng）費、環境汙染等問題,人們呼籲節能減排（pái）、輕量化、綠色可持續發（fā）展的聲音愈加強烈。

新能源汽（qì）車三電係統由於新能源汽（qì）車電池箱工況環境惡劣,會受高低溫變（biàn）化、撞擊、水等影響,因而對電池係統結構要求較高。特（tè）別（bié）是電池托盤，它長時（shí）間地承受（shòu）著蓄（xù）電池的重量，並受到運行中的加減速變（biàn）化、轉向、顛簸撞擊、高低溫（wēn）變化等影（yǐng）響,而（ér）且它位於汽車的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（chí）托盤需具（jù）備高強度（dù）、耐腐蝕等性能（néng）。

新（xīn）能源汽（qì）車動力電池盒分為托盤和上蓋。電池托盤，主要用（yòng）於承載電池模（mó）塊，一般（bān）采用金屬製作，上蓋主要起密封、保護作用，可采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（hé）的主要作用是承載（zǎi）電池模塊（kuài），起到密封保護作用，對電池包的正常工（gōng）作至關重要。

鋼製電池托盤

其中傳（chuán）統的（de）電池托盤多采用鋼材製成，其（qí）結構穩固、強度高，目前鋼製電池托盤，主要采用的材料為高強鋼，其具有（yǒu）價格經濟，有優良的加工及焊接性能，獲得許多公司的青睞（lài），在實際路況中由於電池托盤受到不同工（gōng）況的影響，如易受到碎石的衝擊等，而鋼（gāng）托盤因為有良好的抗石頭衝擊的能力。

但在輕量化方麵存在局限（xiàn），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（néng）較差；第（dì）三：鋼製電池托（tuō）盤由於其剛性較差。

鑄（zhù）鋁（lǚ）電池托盤

鑄鋁電池托盤，采（cǎi）用（yòng）整（zhěng）體（tǐ）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，因此其綜（zōng）合力學性能較高；由於采用了鋁合（hé）金材料，因此其重量也（yě）進一步降低，這種結（jié）構電池托盤常（cháng）用於小能量電池包中。

擠壓鋁合金電池托（tuō）盤具有高剛性、抗震動、擠壓及衝擊等性能，其具有設計靈活、加工方便、易於修改等優點。但是製造工席並比較多，焊接工藝複雜、焊接變形（xíng），接密（mì）封不嚴。鋁型材焊接電（diàn）池托盤是目前主流的電（diàn）池托盤設計方案，通過型材的拚接及加工來滿足不同的需求。

鑄（zhù）鋁托盤將原本需要鉚接、衝壓、焊接（jiē）複雜工藝化繁為簡，減少了（le）加（jiā）工工藝（yì），減低了零（líng）件重量，實現了（le）成本降低，提升產品競爭力。

鎂（měi）合金托盤

采用更輕（qīng）盈、更具性價比的新型材（cái）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（lǚ）合金、鎂合金、碳纖維及工程（chéng）塑料等新材（cái）料在電池（chí）箱上的（de）應用將（jiāng）成為大勢所趨。而其中，鎂合金（jīn）是最輕的工程結構材（cái）料，要（yào）比鋁合金還要輕（qīng）30%，是實現電（diàn）池箱體輕量化的重要利器。

鎂合金密度比鋁合金小33%，比鋼小77%;在同等（děng）剛性條（tiáo）件下，1磅鎂的堅固程度等於1.8磅為鋁和2.1磅的鋼。鎂合金應用在電動汽車動力蓄電池箱上（shàng），從一款商務車原車鋁合金電池箱原重（chóng）54 kg，采用鎂合金整體箱（xiāng）重量隻有23kg，減輕了57%；輕量化效果（guǒ）非常顯著。

鎂加工企業深化與下遊企業合作，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成型工藝，其加工難度相對較（jiào）高，但成品具有較高的精度（dù）和穩定性且鎂合金具（jù）有極高（gāo）的輕量化效果，能夠顯（xiǎn）著提升新能源汽車的能效表（biǎo）現。但鎂合金的耐腐蝕性較差，需要進行特殊的表麵處理以提高其耐久性。此外，鎂合金的鑄造工藝和成本相對較（jiào）高。

麵對（duì）新能源汽車（chē）市場的激烈競爭，實現電池（chí）托（tuō）盤的減重和降本增效成為行業（yè）發展的重（chóng）要（yào）方向。

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