Kaiyun 开云Kaiyun 开云开云 开云体育平台开云 开云体育平台政府和汽车制造商发出了明确的信号,电动汽车是未来的趋势。采用复合材料的轻量电动汽车似乎是毋容置疑的,但还有更多的机会不能错过。
美国目前重点是增加对清洁能源的,以及将地面运输从内燃机汽车(ICE)向纯电动汽车(EV)转变。这些举措包括鼓励消费者购买电动汽车,在全美各地安装55万个充电站以及在政府车队中用电动汽车替换ICE车辆。
2020年11月,英国首相宣布了到2030年禁止销售汽油和柴油燃料汽车,到2035年禁止销售混合动力汽车(之前分别是2035年和2040年)的激进目标。英国首相还希望为消费者提供激励措施,并在英国各地增加充电站。其他欧洲国家也对ICE车辆设置了类似的禁令,范围从2025年到2040年。在亚洲,日本的目标是到2030年混合动力汽车和电动汽车销量达到50% -70%,而中国作为电动汽车销量的世界领导者,其目标是到2035年电动车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车的销量达到50%,混合动力汽车的销量达到50%,不实现纯ICE汽车的销售。
显然,要实现这一切,需要开发和制造数百万辆混合动力和零排放汽车。特斯拉一直被认为是汽车行业的颠覆者,激励了一些初创企业,但全球最大的原始设备制造商正在迎接挑战。
显然,电动汽车是未来的趋势。据预测,到2025年,电动汽车和ICE汽车的成本将相差无几,到2037年,电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车的销量将超过ICE汽车,到2040年达到每年5500万辆。由于疫情对全球汽车销售的影响,由于这些更清洁车型的普及,ICE汽车的销量将再也无法达到2019年的水平。
那么这对复合材料意味着什么呢?目前市场上的大多数电动汽车的行驶里程都在250 - 400英里(400 - 640公里)之间,“里程焦虑”是一个真实存在的问题,尤其是在充电站不像加油站那样普遍的情况下。另外,电池很重,所以增加里程需要增加重量。这使得复合材料的轻量化成为一个很好的机会。
我们曾经在ICE车辆中看到过这种情况,可以追溯到1980年代,并且经常出现在以后。“汽车制造商已经将动力系统技术发挥到了极限,所以现在必须依靠轻型复合材料来提高燃油效率”的说法,在多速变速箱、燃油喷射、气缸失活和其他轻量化替代方案中被证明是错误的。类似的情况也发生在电池技术领域;彭博社预测,到2030年,电池能量密度将提高约50%,同时每千瓦时成本将下降一半以上。随着电池成本的下降和能量密度的增加,延长汽车行驶里程将会像增加电池一样简单。
对于复合材料来说,汽车市场可能会从ICE车辆转向电动汽车,但采用复合材料的道路还没有走到那一步。要想在汽车平台的材料组合中占据一席之地,仍然需要提高生产效率和降低成本,通过零部件整合、多功能集成(例如嵌入式布线或传感器)或降低资本和工具成本来提供价值。其中一个备受瞩目的应用似乎是电池外壳,特别是考虑到复合材料可以满足防火、热和电气方面的要求,特别是如果这种外壳可以利用复合材料的各向异性特性,为车身结构提供扭转刚度。而且,随着电动汽车向自动驾驶的未来迈进,复合材料提供更复杂形状的能力将为设计师提供机会,以区分不同的平台,并提供更好的消费者体验。我们的行业越早摆脱汽车复合材料只是一种减少质量的方法的观念,就越好。
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