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电池托盘结构设计更需“因材施教”

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，获得非常明显的提升。但是，单一特性的强化，并不仅*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。 电池托盘的加工工艺。宁波动力电池托盘哪家

对于所有系列的铝合金材料,搅拌摩擦焊工艺技术已经基本成熟,在焊接厚度上早期英国焊接研究所（TWI）已经实现了100mm 厚度以上铝合金结构可靠焊接。在中国,2003年北京航空制造工程研究所中国搅拌摩擦焊中心就已经实现20mm厚度2000系列宇航材料的搅拌摩擦焊,2007年又实现了单道40m 厚度（双面70mm)铝合金搅拌摩擦焊接。到2010 攻克大厚度铝合金搅拌摩擦焊关键技术，单面焊接厚度达到80mm。如今150mm大厚度铝合金搅拌摩擦焊的双面焊接技术也已经突破。

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对于铝合金和铝合金型材是两种不同的材料，铝合金的含义更为笼统。它的主要成分分为两类：铸造铝合金和变形铝合金。对于不同等级，合金成分的控制要求是不同的。经常使用铝合金型材。它的材料是6063-T5。有人问它是如何加工的？

不仅如此，做到电池模组和承载的托盘浑然一体，也不是一件容易的事。经得起振动实验的考验，也是检验设计结果的 好办法。在实验进行中，经常会碰到内框架与托盘焊接的开裂、内框架支撑梁体开裂。

开裂原因初步分析：

从材料特性分析，故障点应力超过了材料本身所能承载应力或应力集中。

从工艺角度，材料焊接时，导致的烧损，改变或削弱了材料的参数特性。

从结构角度，开裂的支撑梁是否和内框架结构是一个整体。整体结构，更有利于应力分散和应力均匀、振动频率一致。

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CTP方案优点：

1）能量密度：提高5%--10%

2）成本： 部件数量减少，单个电池包成本降低

3）布置空间方面：减少或取消模组结构，需求的布置空间变少，可以在同样尺寸托盘装入更多电芯，提供更多电量；减小了Z向空间需求，为低车高提供了更多想象空间。

CTP方案缺点：

1）热管理性能：模组结构可起到热失控时的隔离作用，但无模组方案中电芯热失控管理难度加大

2）装配方面：电芯粘胶到托盘上的工艺要求高，单个电池包装配时间长

3）售后维修性：由于电芯胶粘到底板，电芯损坏时返修难度大，可能需要整包更换；不能像模组电池包可定位特定模组进行单个模组的更换

4）梯次利用：模组可方便的用于梯次利用，对于坏的模组可进行筛选和剔除；但无模组电芯梯次利用难度大

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铝在全球车辆产品应用中，比例逐年增长

铝作为轻量化特性应用，主要原因是，符合和顺应了产品的节能、环保、轻量化发展趋势。

下图是来自达克全球咨询的信息，铝在车辆中应用，逐年状态和发展趋势预测。

近期，低成本高强钢应用回潮，是合理的市场行为

Tesla不全是技术的疯狂者，考虑成本因素，调整铝用量，也是合理的技术行为。在Model3设计中，设计思路一改前期的“激进”“豪华”，车身架构采用钢铝混合金属材质，降低了铝的应用占比。

就连名噪远播的大众MEB平台的设计者们，也表明要优先低成本的钢板，并且说，新能源车辆不仅*是“富有阶层的时尚”。 宁波动力电池托盘哪家