Базалтови влакна: Двоен двигател за олекотяване и безопасност в превозни средства с нова енергия
Композитни материали от базалтови влакна, с предимствата им да бъдат Лека, високоякостни, безопасни и екологични, помагат на превозните средства с нова енергия да намалят теглото си с 30%-50%, да подобрят устойчивостта на удар с над 40% и значително да удължат пробега. Този „зелен материал“, получен от вулканична скала, също така притежава огнеупорни, изолационни и устойчиви на корозия свойства, демонстрирайки изключителна производителност в батерийни системи, каросерийни конструкции и компоненти на шасито, ускорявайки напредъка на индустрията към по-безопасно и по-ефективно бъдеще.
Композитни материали от базалтови влакна преминават от лабораторията към масовото производство на превозни средства с нова енергия. Със своите всеобхватни предимства като леко тегло, висока якост, безопасност, надеждност, икономичност и екологичност, те се превръщат в идеален материал за заместване на традиционните стоманени и алуминиеви сплави. Този „зелен материал“, получен от вулканична скала, може да постигне намаляване на теглото на превозното средство с 30%-50%, като същевременно подобрява устойчивостта на удар с над 40%, значително удължава пробега на батериите и дава нов импулс на индустрията за превозни средства с нова енергия.
Универсален изпълнител в Базалтови влакна Материали
Базалтови влакна е високоефективно неорганично влакно, произведено чрез топене на естествена базалтова руда при 1450-1500℃ и последващо изтегляне през дюза от платинено-родиева сплав. Уникалните му свойства перфектно отговарят на нуждите на превозните средства с нова енергия:
* Леко тегло:** Плътността е само 2,65 г/см³, една трета от тази на стоманата и две трети от тази на алуминиевата сплав, но въпреки това притежава здравина, сравнима със стоманата.
* Ултрависока якост:** Якостта на опън достига 2500-4800 MPa (35 пъти по-висока от тази на обикновената стомана), а якостта на огъване може да достигне 1200 MPa, което е с 25% по-високо от това на стъклените влакна.
* Огнеустойчивост:** Точката на омекване е близо до 1000℃, граничен кислороден индекс >63, клас на негоримост V0, не се деформира и не експлодира при излагане на огън.
* Изолация:** Повърхностно съпротивление ≥10⁹Ω·cm, ефективно предотвратяващо рисковете от изтичане на батерията.
Устойчивост на корозия: След 5000 часа изпитване в солен спрей, якостта е намаляла само с 9,8%, а дълбочината на проникване на хлоридни йони е била само 0,12 мм (1/3 от тази на алуминиевата сплав).
Термична стабилност: Стабилна работа при екстремни температури от 269℃ до 700℃, което го прави особено подходящ за управление на температурата на батерийни системи.
Ползи за околната среда: Суровините са неизчерпаеми; потреблението на енергия при производството е 1/3 от това на алуминиевата сплав, въглеродните емисии са намалени със 70% и е 100% рециклируемо.
„Златният партньор“ за превозни средства с нова енергия – три основни области на приложение
1. Батерийна система (корпус на батериен пакет): Перфектна комбинация от безопасност и лекота
Замяната на алуминиевата сплав постига намаляване на теглото с 35%-50%, увеличавайки енергийната плътност на батерията и пробега.
Отличната топлоизолация предотвратява прегряването на батерията и удължава живота ѝ с 15%-20%.
Високоякостна защита срещу повреди от удар на батерията, подобряваща устойчивостта на удар с 35%.
Изолационните свойства елиминират риска от течове и отговарят на стандартите за безопасност при високо напрежение.
BYD успешно разработи технология за покритие на батерийни пакети от базалтови влакна, постигайки двойно подобрение в теглото и безопасността, поставяйки индустриален стандарт.
2. Структура на каросерията (каркас и покрития): Създаване на безопасна кабина „Лека като лястовица, здрава като скала“. 40% намаление на теглото, като същевременно се запазва структурната здравина, подобрява се управлението и енергийната ефективност.
Използвайки хибриден дизайн от базалт/стъклени влакна (30% базалт + 70% стъклени влакна), якостта на огъване достига 1200 MPa, а устойчивостта на удар е подобрена с 30%, отговаряйки на петзвездния стандарт за краш тестове на CNCAP.
Незначителната термична деформация осигурява дългосрочна стабилност на превозното средство и естетическа последователност.
FAW Hongqi планира да използва материали от базалтови влакна за каросерии в голям мащаб за първи път в своя електрически автомобил E702, което ще доведе до революция в олекотяването на автомобилната индустрия.
3. Шаси и ключови компоненти: Двойно подобрение в производителността и живота.
Защитна плоча на шасито: Намаление на теглото с 40%, подобряващо аеродинамичната ефективност, като същевременно предпазва батерията от удари по пътя.
Система за окачване: Листовите пружини са с 50%-70% по-леки, експлоатационният живот е увеличен 5 пъти, а консумацията на енергия е намалена с 12%-15%.
Колела: Намалено от 15 кг на 8 кг, използвайки традиционна алуминиева сплав, което намалява неокачената маса и подобрява комфорта и управлението.
Спирачна система: Спирачните накладки са подсилени с базалтови влакна, което осигурява стабилен коефициент на триене при висока температура, елиминирайки „избледняването от топлина“, подобрявайки спирачната реакция с 15% и намалявайки шума с 30%.
Цялостно подобрение на безопасността – четири основни защитни бариери
1. Безопасност при сблъсък: Майстор на поглъщането на енергия
The базалтови влакна Композитната кутия, абсорбираща енергията, абсорбира 40% повече енергия от традиционната стомана при сблъсък. Чрез механизми за разслояване и издърпване на влакната, тя разсейва силата на удара, като ефективно защитава кабината и батерията.
2. Защита на батерията: Изграждане на „защитна стена“
Защита от термично прегряване: Остава недеформирана при 1000℃, предотвратявайки разпространението на термично прегряване на батерията и предотвратявайки верижна реакция от пожар.
Електрическа изолация: Пробивно напрежение >15kV, предотвратяващо изтичане на батерията и причиняване на наранявания на пътниците.
Структурна защита: Устойчивостта на пробиване е увеличена с 60%, предотвратявайки повреда на батерията от удари по шасито.
3. Адаптивност към околната среда: Гаранция за безопасност при всякакви метеорологични условия
Устойчивост на атмосферни влияния: Устойчив на UV лъчи и корозия от киселинни дъждове, удължавайки експлоатационния живот с 2-3 пъти и намалявайки разходите за поддръжка със 70%.
Температурна стабилност: Размерно стабилен в изключително студени (40℃) и изключително горещи (60℃) среди, осигурявайки постоянна производителност на превозното средство.
4. Електромагнитна съвместимост: Тихо и безопасно пространство
Отлично електромагнитно екраниране (ефективност >30dB), намаляващо електромагнитното излъчване вътре в превозното средство, защитаващо здравето на пътниците и подобряващо качеството на комуникацията.
Удвоете обхвата на шофиране – „Мултипликативният ефект“ на олекотяването
Композитни материали от базалтови влакна подобряване на пробега на превозните средства с нова енергия чрез три основни начина:
1. Директно намаляване на теглото: За всяко намаление от 10% на теглото на превозното средство, пробегът се увеличава с 5%-8%. За 2-тонен електрически автомобил, намаляването на теглото с 300 кг може да увеличи пробега с 4060 км.
2. Намалена консумация на енергия: Намалява консумацията на енергия от двигателя с 12%-15%, намалява натоварването на климатичната система с 8%-10% (олекотената конструкция намалява консумацията на енергия), понижава съпротивлението при търкаляне и намалява износването на гумите с 10%.
3. Подобрена ефективност на батерията: Намалява теглото на батерията, увеличава енергийната плътност, а отличните характеристики за управление на температурата гарантират, че батерията винаги работи в оптималния си температурен диапазон, подобрявайки ефективността на зареждане и разреждане със 7%-10%.
4. Всеобхватни предимства: Новите енергийни превозни средства, използващи композитни материали от базалтови влакна, могат да увеличат пробега с 15%-25%, като същевременно намалят разходите за батерии с 15%-20% (което позволява по-малки батерии да постигнат същия пробег).
