电池箱轻量化技术方案.ppt

河南鹏翔模塑有限公司 1 河南鹏翔模塑公司简介 河南鹏翔模塑有限公司 企业简介材料及工艺介绍产品应用新能源汽车电池箱应用电池箱轻量化分析SMC新产品开发检验检测 目录 2 河南鹏翔模塑有限公司 一企业简介 河南鹏翔模塑有限公司 原沁阳市玻璃钢车体厂 位于中国最大的玻璃钢生产基地河南省沁阳市 占地20000m2 建筑面积7200m2 职工116人 中高级技术人员13人 固定资产1600万元 3 1985年5月 我公司作为深圳中华汽车工业公司车体厂 参与研制世界上第一台BS 111 微型全塑汽车 填补了世界汽车制造行业的一项空白 1986年与中国重型汽车工业公司合作 联合开发了奥龙重卡驾驶室 并自此开始作为A级供应商给川汽 陕汽配套驾驶室外饰件 2006年通过郑州日产汽车有限公司 供方调查 验收 为郑州日产生产模压汽车顶盖 2006年开发了军用帐蓬杆及微电机用高精度玻璃钢双绝缘管 获得国家发明专利一项 2010年与北汽集团开发生产B40汽车GMT保险杠骨架 门槛支架及轮罩支架等八件产品 成为北汽合格供应商 2014年开发电池包壳体 成为北汽 广汽 比克电池 哈尔滨光宇 惠州亿能等主机厂及电池厂的新能源产品供应商 河南鹏翔模塑有限公司 一企业简介 公司拥有2000吨2台 1800吨 1200吨 630吨 315吨等各种大型电脑程控液压机多台 具有年产30万件汽车覆盖件的模压生产能力 产品适用于各种保险杠 前面罩 引擎盖 行李仓盖 车顶盖 叶子板 脚踏板 导流罩等汽车覆盖件 并能达到 A 级表面产品 另已订购3500吨框架液压机一台 2500吨一台年底安装 4 河南鹏翔模塑有限公司 一企业简介 资质 5 河南鹏翔模塑有限公司 一企业简介 资质 6 我公司产品于2012年6月通过了ISO TS16949质量体系认证 产品具有完善的保证体系 在生产检验过程严格执行 中华人民共和国国家标准 和主机厂标准 由于产品质量可靠 一直作为主要配套产品 且配套率均在80 以上 是河南省最大的模压汽车覆盖件生产企业 河南鹏翔模塑有限公司 一企业简介 荣誉 7 河南鹏翔模塑有限公司 二材料及工艺介绍 SMC SheetMouldingCompounds 又称片状模塑料 是以不饱和聚酯树脂为粘合剂 添加玻璃纤维 填料 颜料及其他助剂 浸渍玻璃纤维纱 两面用薄膜覆盖而制成的不饱和聚酯玻璃纤维复合材料 8 河南鹏翔模塑有限公司 二材料及工艺介绍 工艺流程 裁剪片材 放入模具 高温高压固化 取出制品 打孔修边打磨 包装 9 河南鹏翔模塑有限公司 二材料及工艺介绍 SMC材料与传统金属材料相比 有以下几个优点 1 高比强度 高比模量 SMC比重为1 7 1 9g cm3 代替金属材料有明显的减重效果 2 SMC制品的可设计性强 通过优化结构可整体成型 减少二次装配 3 热膨胀系数低 尺寸稳定 4 耐腐蚀 SMC的耐电解液 耐酸 耐碱性比金属材料如钢 铝要好的多 永不会生锈 5 减震性好 耐冲击 共振小 6 绝缘性能优于金属材料 7 阻燃性能可以达到V0级 10 河南鹏翔模塑有限公司 11 三产品应用 我公司生产的SMC重卡覆盖件 河南鹏翔模塑有限公司 12 三产品应用 我公司生产的GMT LFT D结构件 河南鹏翔模塑有限公司 13 三产品应用 我公司生产的GMT LFT D发动机下护板 河南鹏翔模塑有限公司 14 三产品应用 GMT LFT D前后防撞梁及前端模块 S1前防撞梁 S1后防撞梁 河南鹏翔模塑有限公司 15 S1车型后防撞梁以塑代钢可行性分析 确保性能 减轻重量 减少工序 降低成本 钢防撞梁 DP600 2 34kg 32条焊缝塑料防撞梁 LFT 1 15kg 整体成型 附 S1金属保险杠与LFT保险杠对比 河南鹏翔模塑有限公司 16 GB17354后保低速碰撞 性能分析 S1金属保险杠与LFT保险杠对比 河南鹏翔模塑有限公司 17 扭转模态 S1金属保险杠与LFT保险杠对比 河南鹏翔模塑有限公司 18 扭转刚度 S1金属保险杠与LFT保险杠对比 河南鹏翔模塑有限公司 19 成本分析 S1金属保险杠与LFT保险杠对比 河南鹏翔模塑有限公司 20 三产品应用 SMC后背门 河南鹏翔模塑有限公司 四新能源汽车电池箱应用 电动汽车轻量化是汽车技术重要的研究内容电动汽车的优点 1 无污染 噪音小 2 结构简单 使用维修方便 3 能量转换效率高 由于布置了电池组 整车重量增加较多 电池包设计中既要考虑密封 防水 防尘 防腐蚀 又要绝缘 还要考虑电池箱的散热和静电屏蔽 因此壳体材料的选择和轻量化就显得尤为重要 所以电动汽车必须积极采用轻质材料 减轻整车重量 才能装配更多电池模块或提高续航里程 21 河南鹏翔模塑有限公司 四新能源汽车电池箱应用 减重一般有三个途径 一是通过结构的优化由于电池包内部电池排列或装配 结构已无法进行较大改动 二是采用新的加工制造技术 三是采用新型材料 22 河南鹏翔模塑有限公司 四新能源汽车电池箱应用 北汽C30 23 产品尺寸 1740mm 903mm 189 5mm原设计金属材料25 5KG 采用SMC材料12 5KG 北汽C33 产品尺寸 1740mm 960mm 234mm产品重量 14KG 已批量生产 河南鹏翔模塑有限公司 24 广汽A3X 四新能源汽车电池箱应用 河南鹏翔模塑有限公司 24 广汽A51 广汽A2A 广汽A5H 模具 已批量生产 惠州亿能电子 四新能源汽车电池箱应用 河南鹏翔模塑有限公司 25 已批量生产 比克电池上盖尺寸 1845mm 950mm 235mm 河南鹏翔模塑有限公司 26 四新能源汽车电池箱应用 北汽银翔项目电池箱盖 尺寸 1937mm 998mm 63 5mm 已批量生产 东风股份电池包项目 产品尺寸 936mm 585mm 398mm 河南鹏翔模塑有限公司 27 四新能源汽车电池箱应用 已批量生产 快换式电池箱下箱体项目 河南鹏翔模塑有限公司 28 四新能源汽车电池箱应用 已批量生产 河南鹏翔模塑有限公司 29 孚能科技 已批量生产 四新能源汽车电池箱应用 河南鹏翔模塑有限公司 30 四新能源汽车电池箱应用 上汽新能源 众泰新能源 海马新能源 长安新能源 江淮新能源 已批量生产 柳汽电池箱 河南鹏翔模塑有限公司 31 四新能源汽车电池箱应用 长城新能源 长江新能源 吉利新能源 华泰新能源 已批量生产 河南鹏翔模塑有限公司 32 四新能源汽车电池箱应用 天津力神 哈尔滨光宇 河北御捷 湖南桑顿 已批量生产 ATL箱体 河南鹏翔模塑有限公司 33 四新能源汽车电池箱应用 深圳比克 安徽国轩 已批量生产 河南鹏翔模塑有限公司 郑州日产电池箱 四新能源汽车电池箱应用 34 东风日产电池箱 一 相比金属件冲压模具 SMC产品模具价格仅为其30 40 二 SMC产品价格是金属件的60 70 三 产品重量减重约40 河南鹏翔模塑有限公司 35 五电池箱体轻量化分析 河南鹏翔模塑有限公司 36 五电池箱体轻量化分析 河南鹏翔模塑有限公司 37 六SMC新产品开发 我公司与北京玻璃钢研究院 北京航空航天大学建成战略联盟共同开发汽车轻量化新产品 整体SMC下箱体 铝合金下箱体40kg SMC下箱体24kg 河南鹏翔模塑有限公司 38 1有限元模型及材料属性 上下壳体材料牌号 MSC1400 杨氏模量 11000MPa 泊松比 0 3 密度 1 8t m3 其余薄板件 780DP 杨氏模量 206800MPa 泊松比 0 3 密度 7 8t m3 延伸率 10 节点数 314501单元数 307438单元尺寸 5 10mm FEM模型 附 河南鹏翔模塑有限公司 39 1应力结果及云图 50MPa 河南鹏翔模塑有限公司 40 1应力结果及云图 50MPa 河南鹏翔模塑有限公司 41 1应力结果及云图 50MPa 工况 制动制动加速度 X向 1g重力加速度 Z向 1g 河南鹏翔模塑有限公司 42 1应力结果及云图 100MPa 河南鹏翔模塑有限公司 43 2约束模态计算结果 河南鹏翔模塑有限公司 44 2约束模态计算结果 河南鹏翔模塑有限公司 45 2约束模态计算结果 前10阶约束模态频率列表 第1阶模态频率为14 779Hz 小于25Hz 不满足设计要求 应对结构进行改进 河南鹏翔模塑有限公司 46 3下箱体振动 冲击试验 河南鹏翔模塑有限公司 47 3下箱体冲击 振动试验 河南鹏翔模塑有限公司 48 3下箱体冲击 振动试验 河南鹏翔模塑有限公司 49 3下箱体冲击 振动试验 河南鹏翔模塑有限公司 50 4下箱体CAE分析 河南鹏翔模塑有限公司 51 580 材料失效 河南鹏翔模塑有限公司 52 材料3 7mm厚 燃烧时 30分钟后 6 耐1000 高阻燃材料 河南鹏翔模塑有限公司 53 7导热 静电屏蔽材料性能 河南鹏翔模塑有限公司 54 七检验检测 逆向三维扫描仪 河南鹏翔模塑有限公司 55 马弗炉 简支梁冲击试验机 七检验检测 河南鹏翔模塑有限公司 56 氧指数测量仪 万能材料试验机 七检验检测 河南鹏翔模塑有限公司 57 高低温烘烤箱 热变形温度计 七检验检测 河南鹏翔模塑有限公司 结束语 58 我公司从事电池箱体的开发已5年多 通过与多家汽车厂和电池厂的交流 学到了很多经验 并与国外电池厂商进行技术交流 掌握了很多国外成熟的技术经验 包括美国A123