電動汽車簡稱為BEV，是一種采用單一蓄電池作為儲能動力源的汽車，通過電池向電動機(jī)提供電能，驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動汽車行駛。在全球石油資源日益枯竭的大背景下，中國汽車行業(yè)開始主動應(yīng)對，以電動汽車為代表的新能源汽車悄然崛起，2016年上半年，全球電動汽車銷量中，中國銷量達(dá)到了12.2678萬輛，相比之下，美國的銷量是6.4057萬輛，挪威2.2461萬輛，法國1.8631萬輛，日本1.2846萬輛，德國1.0677萬輛，中國以近乎是第二名銷量兩倍的數(shù)字，當(dāng)之無愧地成為目前全球電動汽車銷量最大的國家。

　　中國不僅是電動汽車最大的銷售市場，也是最大的電動汽車生產(chǎn)國。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，2015年中國生產(chǎn)電動汽車34.0471萬輛，在全球電動汽車市場占有率為34.4%，美國僅次于后為20.9%。

　　中國在電動汽車行業(yè)的快速發(fā)展一方面離不開政府投入的巨額補(bǔ)貼以及種種優(yōu)惠政策的引導(dǎo)，另一方面，各種新技術(shù)、新材料的應(yīng)用也在逐步糾正“換一種方式污染”的觀點，從終端角度為電動汽車解圍，例如使用碳纖維材料替代傳統(tǒng)金屬材料，通過輕量化的方式減少能源消耗，在污染源頭上取得有效控制。下文就以無錫威盛新材料科技有限公司為國內(nèi)某大型電動汽車主機(jī)廠生產(chǎn)的碳纖維動力電池箱體為例，分析一下新材料新技術(shù)對電動汽車的意義所在。

　　電池箱體是新能源汽車動力電池的承載件，一般安裝在車體下部，主要用于保護(hù)鋰電池在受到外界碰撞、擠壓時不會損壞。傳統(tǒng)的車用電池箱體采用鋼板、鋁合金等材料鑄造，然后對表面進(jìn)行噴涂處理。而碳纖維具有較高的比強(qiáng)度，能達(dá)到普通鋼材的5倍，碳纖維與環(huán)氧樹脂形成的復(fù)合材料密度僅為1.6g/cm^3，是典型的高強(qiáng)度輕量化材料，并且其還具有優(yōu)良的耐蝕性和阻燃性，因而在性能方面是傳統(tǒng)金屬材質(zhì)電池箱體的理想替代品。

　　無錫威盛新材料科技有限公司擁有碳纖維復(fù)合材料改性研發(fā)、碳纖維汽車零部件制造等系列化的操作經(jīng)驗，在車用電池箱體的制造工藝上，采用了適合批量生產(chǎn)的熱壓罐工藝。首先根據(jù)電池箱容積尺寸制作陰模，再對預(yù)浸料的鋪層進(jìn)行設(shè)計，最外層使用3k碳纖維預(yù)浸料，其余鋪層根據(jù)箱體的厚度和荷載承受力，確定剩余單向預(yù)浸料的鋪層層數(shù)，在模具內(nèi)完成鋪料后，通過密封條、真空泵等抽真空，再放入熱壓罐加熱固化，待冷卻后脫模，對需要開孔和切割的部位進(jìn)行精加工，以方便安裝金屬接頭與車體結(jié)構(gòu)相連接。金屬緊固件與電池箱體的連接可以采用預(yù)埋入和膠粘兩種方式，一般通過預(yù)埋入的深度能控制連接處對拉伸強(qiáng)度的承受力。為提高產(chǎn)品安全系數(shù)，威盛新材出品的所有碳纖維電池箱體還必須通過包括火燒、震動、沖擊等相關(guān)測試。

　　據(jù)悉，該款碳纖維復(fù)合材料動力電池箱體的重量僅為2.7kg，與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)材料制作的電池箱體相比大約能減重80％，在強(qiáng)度和荷載力上同樣能達(dá)到相關(guān)的技術(shù)要求，更重要的是，因為車體下方的運(yùn)行環(huán)境惡劣，該款碳纖維電池箱體展現(xiàn)出的抗腐蝕、防水、阻燃、使用壽命長等性能可以很好地應(yīng)對和解決這些問題。總之，威盛新材成功地通過碳纖維材料的使用在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下最大化地減小了箱體材質(zhì)厚度、重量，提升了能量密度，從而也有效提升了電動汽車的應(yīng)用指數(shù)。

　　使用碳纖維電池箱體僅僅是碳纖維復(fù)合材料在以電動汽車為代表的新能源汽車中應(yīng)用的一個案例，這種輕量化的案例可以復(fù)制，可以延伸，可以擴(kuò)大到車體的更多部分，將輕量化進(jìn)行到底。而這種輕量化的最終意義是減輕車體自重，減少能源消耗，即便是“換一種方式污染”，也能實現(xiàn)污染排放最少。隨著中國政府通過推廣電動汽車來調(diào)整國家能源結(jié)構(gòu)，降低大氣污染，加大傳統(tǒng)汽車行業(yè)的轉(zhuǎn)型力度，碳纖維等新材料的應(yīng)用將不斷幫助電動汽車提升自身的性能優(yōu)勢，為其在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中贏得更多的競爭空間。