輕（qīng）量化——新（xīn）能源汽車電池托盤新工藝鎂合金應用的前景

在碳中和背景下，新能源（yuán）汽車發展趨勢較為明確。電池模塊是汽車的核心組成部分，而電池托盤（pán）作為整個電池模塊的支撐，也（yě）經曆了從材料到工藝的創新發展，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（diàn）池托盤將是未來的發（fā）展方向。

近年來,汽車行業發展較快,已經一躍成為我國經（jīng）濟的支柱產業，汽車（chē）已成了人們出行必不可少的工具。但汽（qì）車的日益增多也帶來了能源浪費、環境汙染等（děng）問題,人們呼籲節能減排、輕量化、綠色可持（chí）續發展的聲音愈加強烈（liè）。

新能源汽車三電係（xì）統由於新能（néng）源汽（qì）車電（diàn）池箱工況環境惡劣,會受高低溫變化、撞擊、水等影響（xiǎng）,因而對電池係統結構要求較高。特別是電池托（tuō）盤，它長時間地承受著蓄電池的重（chóng）量，並受到運行中的加減速變化、轉向、顛簸撞擊、高低溫變化等影響（xiǎng）,而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,因而電池托盤需具備高（gāo）強度、耐腐蝕等性能。

新能源汽車動力電池盒（hé）分為托盤和上蓋。電池（chí）托盤，主要用於承載電池模塊，一（yī）般采用金屬製作，上蓋主要起密封、保護作（zuò）用，可采用（yòng）金屬或是複合材料製作，相對於托盤來說更輕薄。動力電池盒（hé）的（de）主要作用是承載電池模塊，起到密封保護作用（yòng），對電池包的正常工作至關重要。

鋼製電池（chí）托盤

其中傳統的電池托盤（pán）多采用鋼材製成，其結構（gòu）穩固、強度（dù）高，目前鋼製電池托盤，主要采用的材（cái）料為高強鋼，其具有價格經（jīng）濟，有（yǒu）優良的加（jiā）工及焊接性能，獲得許多公司的青（qīng）睞，在實際路（lù）況中由於電池托盤受到不同工況的影響（xiǎng），如易受到碎石的衝擊等，而鋼托盤因為有良好的抗（kàng）石頭衝擊的能力（lì）。

但（dàn）在輕量化方麵存在局限，鋼材的（de）重量較大，不利於提升整車的（de）能效表現：第一：其重（chóng）量較大；第二：鋼製電池托盤的耐腐蝕（shí）性能較差；第三：鋼製電池托盤由於其剛性較差。

鑄鋁電池托盤

鑄鋁電池托盤，采用整體一次成型，其具（jù）有靈活的（de）設（shè）計樣式，托盤成型後不（bú）需要進行進一步的焊接工序，因此其（qí）綜合力學性能較高；由於采用了鋁合金材料，因此其重量也進一步降低，這種結構電池托盤常（cháng）用（yòng）於小能量電池包（bāo）中。

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

鑄鋁托盤將原本需要鉚（mǎo）接、衝（chōng）壓、焊接複雜工（gōng）藝化繁為簡（jiǎn），減少了加（jiā）工工藝，減低了（le）零件（jiàn）重（chóng）量，實現了成本降低，提升產品競爭力。

鎂合金托盤

采用更輕盈、更具性價比的新型材料，是（shì）實現電池箱體輕量化的重要措施。就目前的技術發展來看，鋁合金、鎂合金、碳纖維及工程（chéng）塑（sù）料等（děng）新材料在電池箱上的應用將成為大勢所趨。而其中，鎂合金是最輕的工程結（jié）構材料，要比鋁合金還要輕30%，是實現電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%;在同等剛（gāng）性（xìng）條件下，1磅鎂的堅固程度等（děng）於1.8磅為鋁和2.1磅（páng）的鋼。鎂（měi）合金應用在電動汽車動（dòng）力蓄電池箱上，從一款商務車原車鋁合金電池箱原重54 kg，采用鎂合金整體箱重量隻有23kg，減輕了57%；輕量（liàng）化效果非常顯著（zhe）。

鎂（měi）加工企業深化與下遊企業合作，鎂電池包結構件需求有望放（fàng）量（liàng）。鎂合金托盤多采用壓鑄或擠（jǐ）壓成型工藝，其加工難度相對較高，但成品具有較高的精度和（hé）穩定性（xìng）且鎂合金具有極高的輕量化效果，能夠顯著（zhe）提升新能源汽車（chē）的能效表現。但鎂合金的耐腐（fǔ）蝕性（xìng）較差，需（xū）要進行（háng）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高。

麵對新能源汽（qì）車（chē）市場的激烈（liè）競爭（zhēng），實現電池托盤的減（jiǎn）重和降本增效成為行業發展的重要方（fāng）向（xiàng）。

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