充分保护汽车的核心部件——电池组，不断努力减轻其重量，是所有电动汽车制造商的重要目标。
AP&T 与瑞典的 RISE 聚合物、纤维和复合材料部门、德国的弗劳恩霍夫协会模具和成型技术研究所 (Fraunhofer IWU) 及 FiberCheck 合作，共同开发了一种新型电动汽车电池外壳，它结合了汽车制造商所需的众多功能。
在RISE的测试与开发设备中制造了一个展示部件，照片来源：RISE
如今，电池壳体可以采用钢、铝、SMC 材料，甚至多种材料的组合来制造，以满足成本、轻量化设计和安全性的要求。合作解决方案通过将铝泡沫和碳纤维基片状模复合材料 (C-SMC) 结合在同一部件中，与作为参考的金属板电池外壳相比，实现了18%的重量减轻。
模拟结果还显示，碰撞安全性得到了显著提升。在侧面碰撞中，侧柱模拟结果显示材料变形减少了75%，而在系柱试验碰撞模拟 (从下方撞击) 中，材料变形改进了约30%。
使用铝泡沫和 SMC 复合材料开发的电池外壳设计解决方案，既减轻了重量，又提高了安全性，照片来源：RISE
要想将新的设计方案实现工业化，关键在于能够以合理且成本效益高的工艺进行生产，而在这方面，合作项目也取得了成果，整个制造过程仅需一步成型即可完成。
C-SMC 材料与特殊的刺绣式传感器一起被应用于铝泡沫复合材料上。集成传感器可以测量电池组内的温度、湿度以及可能影响电池组容量和寿命的其他各种参数。为了在成型过程中实现高精度，建议使用伺服液压机和专用模具。
“我们的研究结果表明了下一代优化的电池外壳能够如何被设计和制造。现在，我们期待能将我们的解决方案提供给感兴趣的主机厂 (OEM) 和一级供应商。”AP&T成形工艺与模具开发经理Michael Machhammer博士说道。
AP&T成形工艺与模具开发经理Michael Machhammer博士
合作项目中的分工
- AP&T 设计并制造了模具，而展示部件则由 RISE 使用 AP&T 伺服液压机所制造
- RISE 在其位于瑞典皮特奥 (Piteå) 的测试设备中制造了展示部件
- 弗劳恩霍夫协会模具和成型技术研究所 (Fraunhofer IWU) 设计并进行了该部件的模拟测试
- FiberCheck 设计并制造了传感器，这些传感器在 RISE 进行的一次性压缩成型过程中被集成到 C-SMC/铝泡沫混合结构中
- 瑞典创新机构 Vinnova 提供了资金支持
