图片来源：VAMA

视频来源： VAMA

申请技术：S-in motion®钢制电池包解决方案

申报领域：车身及底盘技术

创新点及优势

技术描述：

安赛乐米塔尔S-in Motion®钢制电池包解决方案，通过加强门槛设计对电池包进行保护，从而精简电池箱体结构，提高电池包能量密度。考虑到碰撞性能，我们将门槛设计成五层结构（三层马氏体钢MartINsite®1500辊压件+两层Ductibor®1000冲压件），同时通过使用两根Usibor®2000长横梁连接左右门槛，使其在侧碰工况中，形成了两个受力区域——门槛位置全溃缩吸能区域和电池包位置的抗侵入区域。

方案中，所有梁结构件通过辊压成形制造而成，在设计中采用同样截面设计，达到模具费用摊销和降低成本的目的。此外，底盖板、上盖板以及承托模组安装的面板都为方正的形状以及较浅深度的冲压，提高了材料利用率。通过合理分布盖板与梁结构之间的固定点，采用中间螺栓固定（穿透式或半穿透式）的方式，可显著提高电池包的模态，并通过适当减薄梁式框架零件厚度来降低重量。另外，方案采用了冷却系统的集成式设计，通过滚压焊接工艺形成一套双进双出的冷却水道系统，冷却效率更高。

针对电池包底部侵入的问题，我们采用了超高强度的钢制底部护盾，该护盾采用带Jetgal®（真空喷涂镀锌）的MartINsite®1500钢材，即使电池包置于外露环境中，也能有效应对日常环境中的石击、耐磨耐腐性的问题。

独特优势：

降本增效潜力巨大，缓解补贴退坡压力。方案以降本作为产品切入点，不仅体现在钢替铝材料上的降本，还通过提升材料利用率，以及框架件的辊压成型工艺、零件模块化设计为主的制造方式来降低整体方案成本。由于辊压成形工艺相比于其它加工工艺成本较低，模具投资较小，材料损耗率很低，且适应各类产量需求，使得该方案最终整体的材料利用率达到了90%以上，为成本控制做出了巨大贡献。据安赛乐米塔尔研发中心研究表明，在批量生产制造中，钢制电池包比铝制电池包可以节省约三分之一的成本。另外，相较于其它新型材料电池包，钢制电池包的零部件制造工艺非常成熟，不管是在成形工艺还是装配工艺上，都能够保证高品质的成品率。

最大程度降低钢制电池包重量，以提高电池包能量密度。相较普通钢制电池包（目前市面上大部分钢制电池包主要采用抗拉强度350MPa以下的钢材）减重效果明显，且比同级车铝制电池包仅重约20%-25%。S-in motion®钢制电池包的用材以采用高强钢为主，所有主要的零件都采用抗拉强度至少为450MPa以上的钢种，关键部位（框架、底部）以先进高强钢为主，最高抗拉强度可达2000MPa，从而保证在满足其性能的前提下，电池包整体重量可控。方案中，电池包结构只占总电池包重量的20%，同时，VAMA对各钢种的超宽卷的生产能力，以及超高强钢配套的高吨位压机的落料能力，都能满足新能源汽车市场对各钢种及超大尺寸的需求。

完全满足抗侵入和热扩散性能要求，助力汽车制造商生产更安全的电动车，实现产业创新升级。S-in motion®钢制电池包在抗侵入性能和热扩散要求方面更加安全牢靠，钢制底盖板相较于铝制底盖板具有更好的耐磨损、耐碎石性，使得电池包整体性能高于铝制电池包并满足主流市场的其它内部性能要求。针对新国标热扩散法规，钢制电池包更具优势，特别体现在上盖板上。在电池包内部有热扩散现象发生的情况下，钢的熔点高，且耐烧性比铝好，对于危险情况下5分钟的乘客避险时间要求，钢制电池包表现更好，能够有效降低电池包发生热扩散而导致的危险性。同时，钢制电池包相较于复合材料或铝制电池包具有更好的耐火性。

更低碳环保，有效应对”双碳“挑战。通过对碳排放（金属冶炼、冲压、回收等阶段）过程进行分析，钢制电池包的碳排放量世界平均值为193kg，铝制电池包碳排放量为300kg，钢制电池包的生产大幅减少了温室气体的排放，更利于环保。

应用场景：

在全球新能源汽车市场迅速发展以及行业面临的严峻降本趋势的大背景下，安赛乐米塔尔S-in motion®钢制电池包解决方案应运而生。VAMA凭借安赛乐米塔尔十多年汽车轻量化经验以及全球领先的先进高强钢和超高强钢产品和技术解决方案，联合GONVVAMA下游供货服务，可进行S-in motion®钢制电池包本土化生产，为国内新能源汽车行业实现整车轻量化，同时提升安全性能，兼顾降耗降本提供强有力支持。

未来前景：

面对已经出台的更严苛更细致的法规要求，加之汽车制造商对电量和续航里程的不断向上追求，以及新型电池（CTP或刀片电池）的出现对电池包性能提出了更高要求；同时，伴随着补贴退坡以及降本的巨大压力，钢制电池包正逐步被各大主机厂选择。在钢制电池包上应用超高强钢和先进高强钢以及先进制造工艺，将成为未来主流发展方向。

金辑奖介绍：

“金辑奖”由盖世发起，旨在“发现好公司·推广好技术”， 并围绕着“中国汽车新供应链百强”这个主题进行展开，重点聚焦自动驾驶、智能座舱、软件、芯片、动力总成电气化、热管理、车身及底盘技术、内外饰、环保轻量及新材料以及服务商十大细分板块，进行优秀企业及先进技术解决方案的评选，向行业内外展示这些优秀的企业和行业领军人物，共同推动行业的发展和进步。“2022第四届金辑奖·中国汽车新供应链百强”申报入口←点击报名（或扫描下方二维码）。