欢迎来到创业创新云平台!

微型碳纤维纯电动汽车设计与制造

时间:2018-11-12

 

基本信息:
所在单位: 中国科学院海西院泉州装备制造研究所﹑福建海源自动化机械股份有限公司 项目类型: 制造业
所属领域: 装备制造 项目年份: 2018
项目状态: 可产业化 技术成熟度: 可产业化
联系人: 邹炎火 联系人电话: 获取号码
项目投资经费: 0 合作方式: 合作开发,其它
项目简介:

    在汽车众多轻量化材料中,碳纤维复合材料具有质轻、高强、抗冲击和耐腐蚀等优异特点。在满足安全前提下,碳纤维车身减少的车身重量是铝合金等材料减重的2-4倍;同时,碳纤维复合材料比重不到钢的1/4但拉伸强度却是钢的7-9倍,此外比金属材料高4-5倍的能量吸收能力使其具有优越的安全性能。实验表明,用碳纤维复合材料结构取代目前的钢体车身,可大幅减重高达60%,进而提高30%以上的燃油效率,能够很好地平衡多装电池所带来的重量。与此同时,碳纤维复合材料车身生产的固定资产投资较金属车身固定资产投资大幅降低。因此,基于上述特点,碳纤维复合材料几乎是目前可选择的汽车轻量化的最佳材料,在未来相当长的一段时间内,碳纤维复合材料应用也成为新能源汽车车身轻量化的主流方向。目前,碳纤维复合材料规模化应用于新能源汽车车身轻量化已具备产业可行性。首先,碳纤维复合材料大规模应用于汽车部件开发制造的主要难点已被解决,适用于工业化生产的快速、低成本制造技术已逐步趋向于成熟。欧美等相关研发机构及汽车企业均在从事研发并逐步解决相关生产技术问题。宝马i3纯电动汽车是全球第一款车体主要由碳纤维材料制成的量产汽车,新型碳纤维复合材料技术的应用使宝马i3的整备质量仅为1195千克,比传统电动车减轻了250-350千克,同时实现了最高级别的碰撞安全保护。且碳纤维原料供应量逐步增大,原丝技术的突破,使得成本已呈明显下降趋势,原料供应及成本因素不会构成规模化应用的障碍。随着碳纤维应用不断扩大,全球及中国越来越多企业具备车用碳纤维材料的生产能力;同时,为提高碳纤维复合材料的用量,欧美、日本等已成功研发廉价碳纤维的原丝和低成本的碳纤维生产工艺,并投入应用,使碳纤维的价格有可能降低到约7-8美元/千克。据德国碳纤维发展联盟MAI的研究,碳纤维原料成本将呈明显下降趋势,到2017年碳纤维的生产成本将降低90%。碳纤维复合材料大规模应用于新能源汽车制造,将以碳纤维复合材料SMC模压工艺及高压RTM工艺为主,配以自动粘接等辅助工艺,根本颠覆并取代传统汽车制造的冲压和焊接工艺,传统汽车工业的“铸、锻、冲、焊”大批量规模化生产方式将发生革命性变化,带来产业链的巨大变革。推动碳纤维复合材料在汽车轻量化的发展,在有效缓解能源短缺及环境污染的同时,将有力推动我国和全球汽车工业的跨越式发展。

项目评论:
全部评论