Enlight项目专注于热塑性和热固性树脂基体的复合材料开发，通过多材料增强性设计，开发模块化电动汽车零部件。包含：前端模块、地板结构，车门，横梁和底盘控制臂等。此外，Enlight还包含模块化设计、性能仿真、试验模拟等先进技术。亚琛工业大学汽车工程学院主要参与了车身全部组件的设计、仿真和测试。
对于整车前端的部件，在减重的同时还需要重点考虑其碰撞强度和吸能性。因此，该项目选择了金属件与塑料件混合设计。考虑到可持续性发展，选择了生物基高性能聚酰胺Eco-PaXX（PA410）材料作为基材。该材料具有高机械性能，高耐化学性和耐热性，同时兼具环保性。此外，与其他热塑性材料相比，它具有低吸湿性。塑料件由高含量连续碳纤维增强Eco-Pa复合材料制成。
碰撞系统组件
碰撞系统由铝制吸能盒和混合材料保险杠横梁组成，如图1（a）所示。保险杠横梁由铝型材制成，外板加强件由碳纤维增强复合材料制成。通过材料厚度优化、纤维铺层设计以及短纤维骨架设计进一步提升了碳纤维复合材料外板的力学性能。制造工艺涉及（非金属材料的）热成型、包覆成型、Organomelt工艺、SpriForm工艺、以及FiberForm工艺。连接方面，横梁与吸能盒采用点焊，吸能盒与拖车钩的连接采用MIG焊。
前纵梁结构
纵梁直接通过螺栓连接安装在碰撞盒上，在正面碰撞工况下形成载荷传统的路径。如图1（b）所示，碳纤维复合材料碰撞吸能管放置在铝型材内部，前后端连接到偏转板上，通过偏转板固定碰撞管的位置。吸能管与偏转板通过粘合剂连接，偏转板与铝型材通过MIG焊接连接。然后采用螺钉将整个混合构件安装到前部的吸能盒上。铝合金较高的延展性确保了在碰撞期间前部结构的完整性，同时CFRP提供较好的能量吸收能力。
对于复合材料碰撞管，通过纤维不同角度的连续卷绕，再复合成型。试验表明，在0°和15°之间，其轴向吸能效果较好。考虑纵向吸能性和可制造性，选择+ 10°/ -10°的纤维角度进行缠绕。
减震器支座与轮罩
前纵梁后连接板
前纵梁后连接板是正面碰撞情形中的主要承载部件之一，它从前纵向构件接收负载并将负载分散到门槛，地板和防火墙中。此外，前纵梁后连接板用作底盘和传动系部件的支撑结构，其设计如图2（b）所示。它包含上壳和下壳两个热成型CFRP零件，在凸缘处连接，形成闭合的几何形状。一般塑料件的连接多采用粘接或铆接，但该部件采了用塑料焊接技术。角节点的前端由铝加强件支撑，以便稳定安装偏转板。底盘和发动机支架安装点采用钢制材料，通过粘合剂和SPR连接到角节点。
有限元仿真
根据复合材料的各向异性建立模型，通过LS-Dyna程序进行模拟，建立材料模型MAT_58（Mat_Laminated_ Composite_Fabric）。为了分析纤维单向和材料层间的各项性能，设计了0°和90°的拉伸试验（ISO 527-4 / 5）和压缩试验（ISO 14126）。以及+ 45°/ -45°层压材料的内剪切试验（ISO 14129）和外剪切试验（ISO 14130）。结果如图3所示。同时，对复合材料通过落锤试验进行动态力学性能测试，结果如图4所示。
测试结果
按照Euro NCAP标准进行正面碰撞测试，具体见图5。对模块化设计的前端组件在正面碰撞时的乘员舱入侵及碰撞期间的力学传递等进行分析，结果在可控范围内。
综上，与金属结构相比，混合材料模块化设计的前端组件在满足性能要求的前提下实现了20%的减重。后期，研究人员还将考虑生命周期（LCA）和生命周期成本（LCC）等因素，进一步推进该项目的产业化落地。
