La aplicación de aluminio es inevitable para maximizar el peso de los vehículos eléctricos.
Los NEV se encuentran ahora en una etapa de rápido desarrollo, especialmente en China, el Reino Unido, Francia y Noruega. En estos países, los vehículos eléctricos e híbridos son comunes en las carreteras. Ford, GE, JAGUAR, Volkswagen y Volvo ahora han anunciado su plan para vehículos eléctricos.
La aplicación de aluminio es inevitable para maximizar el peso de los vehículos eléctricos. Hablando de peso ligero, todas las piezas estructurales utilizan aleación de aluminio siempre que cumplan con los requisitos de seguridad y las barreras tecnológicas. Sin embargo, el magnesio u otro material compuesto también son capaces de alcanzar los objetivos de ligereza. Pero en términos de rendimiento integrado y rentabilidad, la aleación de aluminio sigue siendo la mejor opción y la comparación cruzada del aluminio con otros materiales aún está en curso.
1 EV y su demanda de extrusiones de aluminio
La UE ha declarado que, según los requisitos de emisiones de CO2 para 2050, la mayoría de los automóviles ahora estarán fabricados para utilizar combustibles fósiles. En estas condiciones, hasta 2050, el 80% de los coches en Europa deberían ser eléctricos. Para alcanzar estos objetivos, las ventas de vehículos eléctricos entre automóviles deberían alcanzar hasta el 50%. La transformación de la industria automovilística hacia los vehículos eléctricos no es un deseo ni un consejo, es un paso necesario. China, Europa y EE.UU. ahora han nadado con las mareas, no se trata sólo de innovación abierta sino también de fabricación a escala.
En una distancia de viaje fija, el consumo de energía es igual al peso en vacío del vehículo EV, lo que también significa que es necesario un CVW más bajo. Al bajar la caja de la batería y el CVW total, se recomienda utilizar extrusiones de aluminio.
Recientemente, CRU había llevado a cabo una investigación y predicción sobre la demanda de piezas de estructura y carrocería de vehículos eléctricos extruidas de aluminio. Se ha llegado a la conclusión de que hasta 2030, La demanda mundial es de alrededor de 10 millones de toneladas métricas. La proporción de estas dos extrusiones de aluminio es 80% de placas de aluminio más 20% de secciones de aluminio. En otras palabras, la cantidad de perfiles de aluminio será de 2 millones de toneladas métricas. En un vehículo eléctrico, la estructura principal de la carrocería tiene entre un 10 y un 11 % de secciones de aluminio.
2 Aleación de extrusiones de aluminio en aplicaciones de vehículos eléctricos.
2.1 Caja de baterías y parapetos
Para una caja de batería, el material debe tener un buen rendimiento y ser rentable. En la actualidad, el aluminio es la mejor opción, mejor que el hierro, el acero y el CFRP.
Casi todos los fabricantes de automóviles utilizan extrusiones de aluminio para la caja de la batería, como BMW, Audi, Volvo. Mientras tanto, algunos fabricantes han expresado interés en la tecnología CTC de Tesla y han comenzado a imitarla, como el i20 EV de BMW, el e-tron de Audi y el EQ de Mercedes. Originalmente, Audi usaba aleación de fundición de aluminio para la caja de la batería, y ahora ha cambiado a extrusiones de aluminio, así como a BEV y PHEV.
2.2 Caja de enfriamiento de placas gruesas de aluminio
En 2018, Constellium lanzó por primera vez un nuevo diseño de carcasa de batería llamado "Aluminio de refrigeración", que tiene un buen rendimiento de eficiencia de refrigeración. Al aplicar este diseño, no es necesario frotar la conexión de soldadura de la cuerda. Los resultados indicaron que las placas de enfriamiento estaban estrictamente conectadas, sin fugas y fáciles de instalar. Durante el experimento, mostró un excelente rendimiento de enfriamiento y la desviación de temperatura es de ±2 ℃. Extiende la vida útil de la batería y aumenta la seguridad. Las piezas de repuesto de Case son extrusiones de aluminio dobladas sin perforación ni soldadura, y el peso total es un 15 % menor que antes.
Gracias al desarrollo de la innovación en materiales de aluminio, el aluminio usado en automóviles y los vehículos eléctricos se complementan entre sí y se desarrollan juntos de manera sostenible. En ese momento, la contaminación cero será una escena realista en un futuro próximo.