电池包是电动汽车的核心。它的安全、重量和成本,直接决定了整车有没有竞争力。而电池盒上盖,作为电池系统的“外衣”,既要密封防护,也要在关键时刻扛住火的考验。
目前市场上主流的电池包上盖材料,各有各的问题。纳磐基于PPS连续纤维增强热塑性复合材料,结合自研的一体化模压工艺,给出了一套在安全、效率、成本和重量之间更好平衡的方案。
为什么传统方案不够用了?
先说金属方案。钢和铝强度够,但太重,不利于整车减重,而且存在腐蚀问题。
再看热固性复材,比如环氧树脂加碳纤或玻纤。它们能减重,但成型周期太长,动辄几个小时,生产效率低。更麻烦的是不回收。还有一个常被忽略的风险:即便材料通过了V0阻燃等级,在长时间高温烧蚀下,阻燃剂可能析出,离火后仍有自燃可能,同时发烟量很大,造成二次伤害。
最后是阻燃PP加短玻纤。这种材料成本低、注塑快,但缺了连续纤维的骨架,强度上不去。想做薄壁减重往往不够用,反而要加厚来保刚性,结果轻量化的优势被打了折扣,抗冲击和抗爆能力也让人心里没底。
纳磐的方案:PPS连续纤维热塑复材 + 端对端一体化成型技术
纳磐采用PPS连续纤维热塑预浸带,配合自研的端对端模压一体成型工艺( EEM®),从材料和工艺两端同时入手,做出一套更适合电池盒上盖的解决方案。
安全:扛得住火烧
PPS本身是本征阻燃材料,不需要添加大量易析出的阻燃剂。
强度够:拉伸强度超过400MPa,模量超过25GPa ,能给电池包提供实实在在的物理防护,应对碰撞和内部压力。
耐烧穿:实测中,采用该方案的电池盒上盖在1200℃火焰下连续燃烧 10 分钟以上仍不被烧穿。这意味着在电池发生热失控的极端情况下,能为乘客争取到宝贵的逃生和救援时间,安全等级明显更高。
生产效率:3-5分钟出一个件
传统热固性复材成型要数小时,这是汽车大批量生产中很难接受的。纳磐的EEM®工艺把成型时间压缩到 3-5分钟,节奏上可以跟上主机厂的生产线需求。
成本:接近钢制方案
高效成型缩短了单件生产时间,材料本身又可回收利用。这套方案的综合成本已经可以做到接近甚至等同于钢制方案,明显低于热固性复材。也就是说,不用为了安全和轻量化付出过高的成本代价。
轻量与薄壁:连续纤维是核心
连续纤维相当于给塑料加了一层“骨架”。在同等强度要求下,可以实现更薄的壁厚设计。这不仅进一步减轻了上盖重量,也为电池包内部腾出更多空间,有助于提升整包的能量密度。
纳磐的PPS连续纤维热塑复材方案,不是靠某一项指标“抢眼”,而是在安全、效率、成本、轻量化四个维度上找到了一个更均衡的落点。对于正在为电池盒上盖选型的工程团队来说,这是一套值得认真评估的完整方案。
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