Envalior

경량 전기 자동차 배터리 인클로저를 위한 혁신적인 소재

자동차 시장의 전기 차량(전기 자동차) 공유이 계속 성장함에 따라 새로운 추진 수단으로 인해 자동차 설계, 엔지니어링 및 제조에 대한 새로운 시각이 필요하게 되었습니다. 자동차 산업 산업은 더 가볍고, 더 강하고, 더 안전한 제품을 요구하고 있으며, Envalior 의 엔지니어링 재료 전문가들은 혁신적인 신소재로 이러한 요구를 충족시키고 있습니다.  

미시간 주 트로이에서 열린 SPE(Society of 플라스틱 Engineers) 2024 EAV(Electric & Autonomous Vehicle) 컨퍼런스에서 Envalior Americas의 자동차 애플리케이션 개발 엔지니어인 Keith Kauffmann은 완전히 공학 플라스틱로 만든 최초의 완전한 기능을 갖춘 고전압 배터리 인클로저 제작에 대한 세션을 발표했습니다. 

Envalior 와 Kautex Textron의 공동 개발 인 배터리 트레이는 VW ID.3 전기 자동차에 개조되었습니다. 시스템 레벨 테스트가 완료되었으며 현재 차량에 대한 현장 테스트가 진행 중입니다. 

Kauffmann은 "구조용 배터리 인클로저는 혁신적인 재료와 기능적 통합을 결합하여 기본 금속 설계에 비해 가볍고 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다"라고 말했습니다. "금속 설계보다 더 낮은 비용, 더 낮은 무게 및 더 낮은 탄소 발자국 솔루션을 나타냅니다."

프로토타입 배터리 트레이는 Envalior의 Durethan® B24CMH2.0(PA6)과 직접 장섬유 기술(D-LFT)이 결합되어 최종 제품에 45%의 긴 유리 섬유를 사용합니다. 배터리 트레이는 Tepex 열가소성 복합 시트 기술로 강화되었습니다.  

PA6 비강화 제품은 D-LFT 압축 성형을 위해 특별히 제작되었습니다. 최대 160°C까지 장기간 열 안정화되고, 공기/산소에 노출되는 가공 시 안정화되고, 배기가스 배출(예: 연기, 연기)이 적도록 최적화되어 있으며, 클램핑력이 감소하면서 우수한 충진 거동을 위해 쉽게 흐릅니다.

키스 카우프만(Keith Kauffmann)이 SPE 세션 의장인 제프 헬름스(Jeff Helms)로부터 세션 인증서를 받고 있다.

압축 성형과 결합하면 D-LFT를 사용하면 성형기가 유리 함량을 쉽게 수정할 수 있으며(필요한 경우) 유리 유형을 자유롭게 변경하거나 탄소 섬유로 변경할 수 있습니다. 벽 두께 변화가 큰 형상에 적합합니다. 

압축 성형은 또한 D-LFT와 Tepex  복합 시트의 선택적 조합을 가능하게 하며, 이는 구조 향상 및 열 폭주로부터의 향상된 보호를 위한 솔루션입니다. 

열가소성 배터리 인클로저의 실현된 이점은 다음과 같습니다.

  • 단일 압축 성형 단계  
  • 부분 및 기능 통합 
  • 조립 단계 대폭 감소
  • 전반적인 비용 절감
  • 낮은 탄소 발자국 으로 높은 재활용 가능성
  • 알루미늄 디자인 에 따른 무게 감소

Kauffmann은 "일체형 설계는 다중 피스 트레이보다 더 나은 치수 공차를 제공하며 단순한 구조로 인해 생산 공간이 덜 필요합니다"라고 말했습니다. "공급업체 수가 줄어든다는 것은 물류가 줄어들고 소재 일관성이 높아진다는 것을 의미합니다."  

또한 운모 시트와 알루미늄 호일을 추가하여 전기 자동차 산업의 엄격한 화재 저항 테스트 및 전자파 차폐(EMS) 요구 사항을 충족합니다. 

우리는 재료와 고급 재료의 더 스마트한 사용이 배터리 인클로저와 같은 응용 분야를 위한 추가 부품 통합으로 이어질 것이라고 믿습니다"라고 Kauffmann은 말했습니다. "예를 들어, 열 폭주 보호를 위해 운모 시트가 필요했지만 Tepex가 배터리 인클로저 상단 커버에 통합될 수 있는 열 폭주 보호 가능성을 제공한다고 생각합니다."  

솔루션 제공업체인 Envalior는 설계 및 엔지니어링을 지원하는 사내 엔지니어링 노하우를 통해 압축 성형 및 사출 성형 모두를 위한 다양한 솔루션을 제공합니다.

Kauffmann은 "우리는 비용과 무게를 해결하기 위해 플라스틱 배터리 인클로저 시장에서 더 많은 것을 보고 있습니다. 이 배터리 인클로저 프로토타입에는 압축 성형이 선택되었지만 이러한 매우 큰 부품을 성형하기 위한 사출 성형 기술이 존재합니다. 사출 성형의 주요 이점은 더 큰 기능적 통합과 공정 반복성입니다. Envalior 는 고객이 배터리 인클로저에 대한 성능 및 비용 목표를 달성할 수 있도록 다양한 재료 및 엔지니어링 솔루션을 제공합니다."  

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저자 약

캔디스 룰로

메시징 및 콘텐츠 개발의 글로벌 관리자

Candace Roulo는 Envalior 메시징 및 콘텐츠 개발 글로벌 관리자입니다. 미시간 주 트로이에 기반을 둔 그녀는 고급 재료 솔루션에 대한 블로그 및 약 기사 작성을 전문으로 합니다. Envalior 에 합류하기 전에 Candace는 SME 및 Penton Media에서 편집자 역할을 수행했습니다. Candace는 Michigan State University의 College of Communication Arts and Sciences에서 홍보를 전문으로 하는 커뮤니케이션 학사 학위를 받았습니다.

에 게시됨

23 April 2024

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