電動汽車在整個汽車市場中的占比呈逐年上升態(tài)勢，但其需要面對的挑戰(zhàn)也是顯而易見的，例如，續(xù)航能力就是其中最突出的問題之一。電動汽車能否跑長途，將極大影響到它的市場份額，要想達到450Km以上的續(xù)駛里程，車載電池的數(shù)量必須增多，而電池包的加重又反過來會影響到耗電量，最終又反作用于續(xù)航能力。為此，如何減輕電池包的重量成為技術(shù)熱點，除了從電池自身進行優(yōu)化，電池包內(nèi)外的結(jié)構(gòu)件，如電池支架、電池包殼體都成為輕量化的對象。采用碳纖維復(fù)合材料代替鋁、鋼等傳統(tǒng)金屬材料，其顯著的輕量化效果已取得了廣泛共識，但是碳纖維電池殼體卻遲遲未能得到大面積的應(yīng)用，主要有以下兩方面的障礙：

一是應(yīng)用成本問題。碳纖維增強復(fù)合材料的原材料和生產(chǎn)工藝決定了這種新材料電池殼體的應(yīng)用成本比鋁制或其它普通金屬類的應(yīng)用成本要高不少，汽車制造商們一方面希望通過提升結(jié)構(gòu)性能增加市場競爭力，另一方面希望降低成本價格增加市場競爭力，這種高配置結(jié)構(gòu)材料能否為市場所接受，這是他們猶疑的地方。

二是制造工藝問題。雖然有不少碳纖維零部件制造商接受了汽車制造商的試樣要求和小批量訂單，并借助碳纖維復(fù)合材料高強度輕量化的材料優(yōu)勢成功地減輕了汽車電池包的重量，但仍無法實現(xiàn)高效率快速生產(chǎn)要求。而低效率的生產(chǎn)工藝既增加了生產(chǎn)成本，又制約了產(chǎn)品的應(yīng)用潛能。

如何解決上述問題，這需要汽車設(shè)計方和碳纖維部件制造商的通力合作，汽車設(shè)計方應(yīng)充分了解碳纖維復(fù)合材料的材料特性，在保證電池安全的提前下盡量簡化電池殼體的設(shè)計。碳纖維部件制造商也需要基于自身的制造經(jīng)驗，主動為設(shè)計方提供多樣化的方案和建議。這種雙方合作有助于在制造成本與應(yīng)用成本之間取得一個較好的平衡。

經(jīng)過幾年數(shù)輪的行業(yè)PK，國內(nèi)的碳纖維零部件制造商智上新材料科技從第一款碳纖維汽車電池殼體出發(fā)，到現(xiàn)在已為電動汽車制造商提供了十余種碳纖維復(fù)合材料輕質(zhì)電池殼制造方案，例如在原材料選擇階段，就賦予電池包殼體阻燃功能的材料方案，又如通過夾層設(shè)計利用碳纖維增強復(fù)合材料與泡沫芯材的組合功能，使之具備足夠的承載能力的同時也具有一定的抗應(yīng)變能力等等。

通過工藝優(yōu)化與精確的方案匹配，智上新材成功地實現(xiàn)了碳纖維汽車動力電池包殼體的量產(chǎn)化工藝目標(biāo)，與鋁等金屬材質(zhì)的電池包殼體相比，重量平均降低了40%，量產(chǎn)化技術(shù)也大幅度地降低了生產(chǎn)成本，使之能夠更適用于中高檔電動汽車。

事實上，碳纖維復(fù)合材料的高成本和生產(chǎn)工藝的低效率不僅是困擾汽車實現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化的關(guān)鍵，也是其在工業(yè)領(lǐng)域其它行業(yè)實現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化進程的重要障礙。智上新材憑借多樣化的復(fù)合材料設(shè)計方案和不斷超越自我的技術(shù)水平，為碳纖維復(fù)合材料實現(xiàn)低成本應(yīng)用和性能提升提供了成功案例。

來源：網(wǎng)易號 碳纖維復(fù)合材料