新能源汽车动力电池,因自身重量缺陷和能量密度需求矛盾,在整车零件子系统中,轻量化需求显得尤为迫切。在保证电池功能前提下,占电池系统重量20~30%的结构件中,主要结构件托盘的减重,就成为主要改进目标之一。
钢、铝材质在强度、抗疲劳、弹性模量、抗拉、抗压、抗剪、抗弯等特性参数方面,存在非常大的差异。采用金属合金技术,确实在某些方面,例如强度特性方面,较纯铝,获得非常显著的提升。但是,单一特性的强化,并不代表本质特性转移和完全变化。
尤其在车辆工程中,动、静态载荷下,特性差异,表现的更加明显。
所以说,在结构设计中,尽管功能是完全相同的零件,铝合金结构也不能等同于钢结构设计。列举几个方面,加以阐述。
托盘吊耳固定点设计的合理性
电池本体的密度非常高,做为承载电池模组的电池托盘或壳体,一直是处在重载荷状态之中。铝的疲劳性能只有钢的一半;铝的弹性模量仅有钢的三分之一。