CSP推出轻量化多材料电池外壳 比钢制电池盒轻15%

新能源汽车讯 据外媒报道，复合材料汽车零部件制造商美国Continental Structural Plastics (CSP)和母公司帝人(Teijin)推出创新蜂窝A级面板技术和先进的多材料电动汽车电池外壳，该外壳可以通过CSP的多种专有复合配方模塑成型。CSP位于密歇根州的新先进技术中心（Advanced Technologies Center）负责开发这些组件技术。

（图片来源：businesswire）

该公司新业务开发、新市场与技术部门的执行董事Hugh Foran表示：“我们正在开发技术和工艺，利用CSP和帝人在热塑性和热固性复合材料、碳纤维和制造方面的专业知识，为我们的客户提供新选项，以应用于现有和未来车辆项目。我们可以减轻重量，同时提高耐久性和乘车安全，这些都是自动驾驶、联网和电动汽车的关键功能。”

该中心利用全新蜂窝制造工艺，生产超轻质A级面板。这是一种夹层复合材料，含有轻质蜂窝核心，用天然纤维、玻璃纤维或碳纤维外皮包覆，并用PUR树脂接合。通过这一成型工艺，有可能形成复杂形状和锋利边缘，提供重量很低但硬度很高的面板。

目前，在美国和中国市场上，CSP正在开发和生产的电动汽车电池盒盖已超过34种。为了进一步扩大产品范围，为客户提供优质的电池外壳，CSP和帝人开发了一款全尺寸、多材料电池外壳，采用一体式复合盖板和一体式复合托盘，并采用铝和钢增强材料。

现在电动汽车制造商在使用多件式钢和铝电池外壳时，面临着诸多挑战，包括外壳总重量通常超过1000磅，以及需要多个焊接点、紧固件和螺栓，最终可能导致电池泄漏。CSP通过对电池盖和托盘进行整体模塑，创建更易于密封的系统，并且可以在发货前进行认证。该公司正在申请两项专利，包括创新电池盒组装和紧固系统。

该公司还开发了一种安装框架，利用结构泡沫吸收能量，从而降低车架厚度和重量，并提高碰撞性能。多材料电池外壳的其他优点包括：

不导电；

可模塑形成复杂形状；

减少使用复杂的工具；

高强度；

形稳性；

模内成型密封功能；

能够提供模内成型屏蔽防护，包括EMI和RFI保护；

耐腐蚀性；

降低工装成本。

总的来说，CSP多材料电池外壳比钢制电池盒轻15%。CSP外壳的重量与铝制外壳相当，但具有更好的耐温性，尤其是使用酚醛树脂系统的情况下。此外，一体式托盘设计中没有通孔，因此不需要密封或密封胶，不仅可以避免泄漏，而且能降低总体生产成本和复杂性。

这得益于CSP材料研发团队开发的化学复合材料。用户可以在一系列先进的复合材料基础上，选择最符合其规格的盖板和/或底座配方。CSP的电池外壳材料选项包括：

传统的高填充聚酯/乙烯基酯ATH系统，使用传统的SMC化学成分，易于适应现有工具，为合适的设计提供出色的基线性能。

一种膨胀型系统，使用与传统SMC相似的化学成分，但具有更好的易燃性和热失控性能。

一种酚醛系统，非常适用于高温应用，使其部件满足消防安全、烟雾排放、燃烧和毒性要求。该酚醛系统将具有优异的阻燃性、耐热性和耐化学性，以及不导电性。

每种化学成分都可以利用不同类型或形式的纤维（例如玻璃/碳/混合/其他、切碎的和/或连续的)进行调整，以达到最严格的VOC要求。

CSP首席执行官Steve Rooney表示：“我们正在开发轻量化解决方案，使我们的客户在车辆设计方面能够跳出传统思考框架。”