电池箱轻量化技术方案

2021/5/91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2021/5/92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。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。2021/5/93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。2021/5/94河南鹏翔模塑有限公司一企业简介-资质2021/5/95河南鹏翔模塑有限公司一企业简介-资质

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。2021/5/96河南鹏翔模塑有限公司一企业简介-荣誉2021/5/97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。2021/5/98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2021/5/99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。2021/5/910河南鹏翔模塑有限公司三产品应用-我公司生产的SMC重卡覆盖件2021/5/911河南鹏翔模塑有限公司三产品应用-我公司生产的GMT/LFT-D结构件2021/5/912河南鹏翔模塑有限公司三产品应用-我公司生产的GMT/LFT-D发动机下护板2021/5/913河南鹏翔模塑有限公司三产品应用-GMT/LFT-D前后防撞梁及前端模块S1前防撞梁S1后防撞梁2021/5/914河南鹏翔模塑有限公司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2021/5/915河南鹏翔模塑有限公司GB17354后保低速碰撞性能分析S1金属保险杠与LFT保险杠对比2021/5/916河南鹏翔模塑有限公司扭转模态S1金属保险杠与LFT保险杠对比2021/5/917河南鹏翔模塑有限公司扭转刚度S1金属保险杠与LFT保险杠对比2021/5/918河南鹏翔模塑有限公司成本分析S1金属保险杠与LFT保险杠对比2021/5/919河南鹏翔模塑有限公司三产品应用-SMC后背门2021/5/920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。2021/5/921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。2021/5/922河南鹏翔模塑有限公司四新能源汽车电池箱应用北汽C30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2021/5/923河南鹏翔模塑有限公司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广汽A51

广汽A2A广汽A5H模具已批量生产2021/5/924河南鹏翔模塑有限公司惠州亿能电子四新能源汽车电池箱应用已批量生产2021/5/925河南鹏翔模塑有限公司比克电池上盖

尺寸：1845mm×950mm×235mm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2021/5/926河南鹏翔模塑有限公司东风股份电池包项目

产品尺寸：936mm×585mm×398mm四新能源汽车电池箱应用已批量生产2021/5/927河南鹏翔模塑有限公司快换式电池箱下箱体项目

四新能源汽车电池箱应用已批量生产2021/5/928河南鹏翔模塑有限公司孚能科技已批量生产四新能源汽车电池箱应用2021/5/929河南鹏翔模塑有限公司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2021/5/930河南鹏翔模塑有限公司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2021/5/931河南鹏翔模塑有限公司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2021/5/932河南鹏翔模塑有限公司

ATL箱体

四新能源汽车电池箱应用深圳比克

安徽国轩

已批量生产2021/5/933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东风日产电池箱2021/5/934河南鹏翔模塑有限公司一、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%。五电池箱体轻量化分析2021/5/935河南鹏翔模塑有限公司五电池箱体轻量化分析2021/5/936河南鹏翔模塑有限公司六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)2021/5/937河南鹏翔模塑有限公司

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：2021/5/938河南鹏翔模塑有限公司1应力结果及云图（≥50MPa）2021/5/939河南鹏翔模塑有限公司

1应力结果及云图（≥50MPa）2021/5/940河南鹏翔模塑有限公司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）：-1g2021/5/941河南鹏翔模塑有限公司

1应力结果及云图（≥100MPa）2021/5/942河南鹏翔模塑有限公司2约束模态计算结果2021/5/943河南鹏翔模塑有限公司2约束模态计算结果2021/5/944河南鹏翔模塑有限公司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。2021/5/945河南鹏翔模塑有限公司

3下箱体振动、冲击试验2021/5/946河南鹏翔模塑有限公司3下箱体冲击、振动试验2021/5/947河南鹏翔模塑有限公司3下箱体冲击、振动试验2021/5/948河南鹏翔模塑有限公司3下箱体冲击、振动试验2021/5/949河南鹏翔模塑有限公司4下箱体CAE分析2021/5/950河南鹏翔模塑有限公司5

80℃材料失效2021/5/951河南鹏翔模塑有限公司材料3.7mm厚燃烧时30分钟后6、耐1000℃高阻燃材料2021/5/952河南鹏翔模塑有限公司7导热、静电屏蔽材料性能

2021/5/953河南鹏翔模塑有限公司七检验检测逆向三维扫描仪2021/5/954河南鹏翔模塑有限公司马弗炉简支梁冲击试验机七检验检测2021/5/955河南鹏翔模塑有限公司氧指数测量仪万能材料试验机七检验检测2021/5/956河南鹏翔模塑有限公司高低温烘烤箱热变形温度计七检验检测2021/5/957河南鹏翔模塑有限公司结束语

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，日本三菱，日产，韩国LG、SK、三星等的技术资料。已开发可耐1000°高温、20分钟不烧穿的箱体材料、可静电屏蔽的箱体材料。已批量生产二十多款电池箱体的（已开钢模），小批量电池箱体近20款，从材料性能、防尘防水、耐火阻燃、防腐、轻量化、屏蔽、散热、成本控制等各方面均可以满足开发需求。

2021/5/958河南鹏翔模塑有限公司

谢谢