輕量化——新能源汽車電池托盤新工藝鎂合金應用的前景（jǐng）

在（zài）碳中和背景下，新能源汽車發展趨勢較為明確（què）。電池模塊是（shì）汽車的核心組成部分，而電池托盤作（zuò）為整個電池（chí）模塊的支撐，也經曆了從材料到（dào）工（gōng）藝的創（chuàng）新發展，具有多種功能（néng）性係統融合（hé）的，可靠性更高、功能更豐（fēng）富的電池托盤將是未來的發展方向。

近年來,汽車（chē）行業發展較快,已經一躍成為我國經濟的支柱產業（yè），汽車已成了人們出行必不可少的工（gōng）具。但汽車（chē）的日益增（zēng）多也帶來了能源浪費、環境汙染等問題（tí）,人們呼籲節能減排、輕量化、綠色可持續發（fā）展的聲音愈加強烈。

新能源汽車（chē）三電係（xì）統由於新能源汽車電池箱工況環境惡劣,會受高低（dī）溫變化、撞擊、水等影響,因而對電池係統結（jié）構要求較高。特別是電池托盤，它長時間地承受著蓄電池的重量，並（bìng）受到運行中的加減速變化、轉向、顛簸撞擊、高低溫變化（huà）等影響（xiǎng）,而且它位於汽（qì）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強度、耐腐蝕等性能（néng）。

新能源汽車（chē）動力電（diàn）池盒分為托盤和（hé）上蓋。電池（chí）托盤，主要用於承載電池模塊，一般采用金（jīn）屬製作，上蓋主要（yào）起密封、保護作用，可采用金屬或是複合材料製作，相對於托盤來說更輕薄。動力電池盒的主要作用是承載電（diàn）池模塊，起到密封保護作（zuò）用（yòng），對電池（chí）包（bāo）的正常工作至關重要。

鋼製電池托盤

其（qí）中傳統的電池托（tuō）盤多（duō）采用鋼材製成，其結構穩固、強度高，目前鋼製電池托盤，主要采用的材（cái）料為高強鋼，其具有價格經濟，有優良的加工及焊接性（xìng）能，獲得許多公司（sī）的（de）青睞，在實際路況中由於電池托盤受到不同工況的影響，如易受到碎石的衝（chōng）擊等，而鋼托盤因為有良好（hǎo）的抗石（shí）頭衝擊的（de）能力。

但在輕量化方（fāng）麵存在局限，鋼材的重（chóng）量較大，不利於提升整（zhěng）車的能效表現（xiàn）：第一：其重量較大（dà）；第二：鋼製（zhì）電池托盤的（de）耐腐蝕性能較差；第（dì）三：鋼製電池托盤由於其剛（gāng）性較差。

鑄鋁電池托盤

鑄鋁電池（chí）托盤，采用整體一次成型，其具有靈活的設計樣式，托盤成型後不需要進行（háng）進一步的焊接工序，因此其（qí）綜（zōng）合力學性能（néng）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）用於（yú）小能量電池包中。

擠壓鋁合金電池托（tuō）盤具有高剛性、抗震動、擠壓及衝擊等性能，其具有設計靈活、加工方便、易於（yú）修改等優點。但是製造工席並比較多，焊接工藝複雜、焊接變形，接密封（fēng）不（bú）嚴。鋁型材焊接（jiē）電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足不同的需求。

鑄鋁托盤將原本需要鉚接、衝壓、焊接複雜工藝化繁為簡，減少了加工工藝，減低了零件重量，實現了成（chéng）本降低，提升（shēng）產品競爭力。

鎂（měi）合金托盤

采用更輕盈、更具性價比的新型材料，是實現電池（chí）箱體輕量化的重要措施。就目前的技術（shù）發展來看，鋁合金、鎂合金、碳纖維及工程塑料等新材料在電池箱上的應用將成（chéng）為大勢所趨（qū）。而其中，鎂合金是最（zuì）輕（qīng）的工程結構材料，要比鋁（lǚ）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%;在同等剛性條件下，1磅鎂（měi）的堅固程度等於1.8磅為鋁和（hé）2.1磅的鋼。鎂合金應用在電動汽車動力（lì）蓄電池箱上，從一款商務車原車鋁合金電池（chí）箱原重54 kg，采用鎂合金整體（tǐ）箱重量隻有23kg，減輕了（le）57%；輕量（liàng）化效果非常顯著。

鎂加工企業深化與下遊企業合作，鎂電池包結（jié）構件需求有望放量。鎂合金（jīn）托盤多采用壓鑄或擠壓成型工藝，其加工難度相對較高，但成品具有較高的精度和穩定性且鎂合金具有極高的輕量化效果，能夠顯著提升新能源汽車的能效表現。但鎂合金的耐（nài）腐蝕（shí）性較差，需要進行特殊的表麵處理以提高其耐久（jiǔ）性。此外，鎂合金的（de）鑄造工藝和成本相對（duì）較高。

麵對新能源汽車市場的激烈競爭，實現電池托盤的減重和降（jiàng）本增效成為行業發展的重要方（fāng）向。

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