【聚焦】ArcelorMittal研发激光拼焊地板环 提高EV电池和乘员保护能力
安赛乐米塔尔定制坯料(AMTB)产品开发小组开发出一种新颖的地板环,该环将电池和乘员保护集成在电动汽车(BEV)中。该概念使OEM可以将BEV动力总成集成到用于内燃机(ICE)模型的现有车身架构中。
地板环的概念集成了乘客和电池保护功能。
地板环在激光焊接毛坯(LWBs)中大量使用了可淬硬钢(PHS),例如Usibor 1500。压硬化钢具有超高的强度,并且能够形成复杂的形状。这使它们成为热压印工艺的理想选择,并使OEM可以实现出色的在整车轻量化。优化的结果是白车身重量轻,可保护电池组,同时能最大程度地增加可用电池容量。
此前安赛乐米塔尔S-in motion®的钢制电池包设计方案,该方案的特点主要有:
安赛乐米塔尔S-in motion®钢制电池包技术方案的用材以超高强钢为主,关键部位(骨架、底部)使用先进高强钢,包括铝硅镀层热成形材料Usibor®2000、Usibor®1500和新型涂层材料MartINsite®1500,应用部位如上图所示。高强钢材料的运用以保证在满足性能的前提下,有效控制电池包的整体重量,其中电池盒结构只占总电池包重量的20%。
2. 成本降低
通过对零件的截面设计优化,整个电池包结构只采用了四种横截面,大大降低了模具的成本投入;此外,所有梁结构采用辊压成形工艺,底盖板、上盖板、冷却板采用方板件设计及简单的浅冲压或开孔工艺,使得电池包整体材料利用率达到90%以上,可有效控制成本,且适应主机厂各类产量需求。
相比铝制电池包,钢制电池包降本潜力巨大。根据安赛乐米塔尔研发中心结合市面数据调查公司的研究,在批量生产制造中,钢制电池包比铝制电池包节省约三分之一的成本(以2018年C级车60kWh电量电池包为例),主要体现在钢替铝材料以及成型工艺的差异上。
此次激光拼焊底板环的开发,进一步拓展了钢材作为电动汽车电池包壳体的应用潜力,为客户提供了更多的选择空间。
来源:中国汽车材料网翻译整理