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新能源时代,增加整体续航能力除了加大电池容量,还要懂得降低车身重量。

首先对于电车而言,降低车身重量,有两个好处,一个是提升续航,第二是提升性能。我们都知道,电池是新能源汽车的主要动力来源,但同样它也是车重的主要来源,但为了续航,电池不能砍的情况下怎么才能做到既跑得远又跑得快呢?在电池减重技术没有得到重大突破时,减轻车身重量就成为了最优解

目前各家最直接的方案,就是在车身材料上做文章,高强度钢、铝合金以及一体压铸部件都是常规操作了。


首先看铝合金,作为目前使用率较高的材料,相比钢材铝合金是又轻又硬,铝合金的密度约为2.7 g/cm³,仅为传统钢材(约7.8 g/cm³)的三分之一左右,同时因为添加了铜、镁等元素进行强化的关系,强度可达钢的2-4倍,正因为这种又轻又强的特性,许多电车的车身中都用到了它,虽然铝合金材料的成本较高,生产工艺相对复杂,但从减重后得到的续航以及性能表现,值得各家去使用。


另外一个就是高强度钢,通过强度换厚度,达到轻量化的目的。通过研究分析,工程师们发现钢板每减少0.1mm,车身重量就降低12%,而且由于高强度钢材经历如淬火、回火硬化等操作,因此在材料的屈服强度和抗拉强度上,比普通钢材更高,比如有现在大家都强调的2000MPa等等。
并且为了更好的运用高强度钢和铝合金材料的特性,还会用到一些制造工艺,比如一体压铸。通过减少了冲压、焊接等多道工序,将多种零部件合一,一次成型之后既能获得更强的车身刚性和整体强度,同时重量更轻,能有效减少10%-30%的重量,除了一体压铸外,还有像热气胀管工艺、液压成形等等工艺,最大程度发挥轻量化材料的优势。
在燃油时代,像铝合金、高强度钢两种材料,都是舍不得大肆使用的材料,但来到新能源时代,各家新能源车企纷纷为此下重本,为的就是一个“轻”字。

比如在银河M9的白车身上,我们可以看到一系列经过热冲压成形的钢材,像图中黄色部分就是高强度钢材,红色部分就是铸造铝合金,而且这两种材料在整个车身上使用比例还是挺高的。

银河M9白车身

银河M9白车身
而且从门板上也能看到一体式双门环技术打造的零部件,尽可能的整合车门周围的多个部件(如A柱、B柱、车门边框等),既能多合一减轻零部件重量,又能保证强度。通过对高强度钢以及铝合金材料的运用,让银河M9的白车身重量做到 411 公斤,全车整备质量做到了2400/2530公斤,在9字辈的车型中,银河M9的车重是比较轻的那一档。


一体式门环
像造型比较独特的乐道L90(图片|配置|询价),在拥有超大前备厢的前提下,其用到的高强度钢和铝合金材料总占比高达 92%,所以虽然为了安全额外设计车头结构,用料也更多,但重量并不会因此更加重。

另外在车尾,乐道L90用上了一体化压铸技术,打造72合1的一体压铸铝合金后地板,这部分减少了尾部11.7公斤的重量,再加上在关键部位运用了不少2000MPa两种级别的高强度钢(白车身橙色),算上铝合金材料,全车使用比例达到84%最终让乐道L90实现最低2250公斤的车重。

乐道L90白车身

乐道L90一体压铸铝后地板
理想MGEA虽然是一款不常规的大型MPV,且身背102度大电池,但它在车身上使用了44.5%的铝合金以及55.5%的高强度钢,整车采用了“下铝上钢”的结构。

热气胀管工艺
在车身上,除了关键连接部位采用真空高压铸铝零件,前后副车架、连杆等部件统统都用上了铝合金外,AB柱部分也用上了热气胀管工艺的高强度钢,利用热气胀管工艺精确成形,且同时保持有轻量化和抗弯的特性,才能让MEGA拥有特别的车头造型同时也保证安全。


最关键是,MEGA白车身重量约为500公斤,整车重量仅仅为2795公斤,在大电池MPV当中成功做了一个“瘦子”。
综上所述,当代车企都明确知道,长续航并不只是电池加大这么简单,在电池材料没有进一步突破的前提下,怎么做出一个更轻的车身,是和钻研三电效率同样重要的事情。
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