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使用BMW的I3,车手将EV市场与复合材料转移

燃油经济性受到汽车的重量大大影响。然而,多年来,我们的汽车越来越重。在美国,乘用车攀爬的平均遏制重量26%从1980年到2006年。由于这种重量增加,动力总成技术的进展并没有导致每加仑率大幅度的额定额定值,以及其他因素。

但是,最近发布了宝马i3.向轻量化的转变发出信号,这将有助于推动效率和电动汽车的竞争力。BMW在新电动I3上使用碳纤维增强塑料,与使用传统材料相比,从自动侵入的情况下刮掉高达770磅,而无明显价格增加。结果是一辆四乘用车,可以达到100英里的电荷,贴纸价格仅超过40,000美元。

宝马对其第一生产电动汽车的发展恰逢基于碳纤维复合材料的新设计范式的戏剧性投资并非巧合。

宝马的空白板岩

宝马知道它不可能将电池和电机拍入现有型号。I3的电池组重量超过1000磅,因此体重减轻对抵消电池的重量至关重要。为了实现100英里的范围(一般被视为电动汽车的可接受的最低限度的有影响数),它需要一个非常大的电池组来移动到那种重型钢。

这将进一步提高质量,依次需要更厚的电池等,因此,给定的那种恶性(和昂贵的)周期,因为电池容量增加了10%(相当于I3范围大约10英里的范围)会增加大约100磅的质量和1200美元的成本到车辆。此外,每一英里在更加巨大的电动车上驱动需要更多的能量,使其相当于每加仑的数英里,更糟糕的是,其运营成本更高。

为了实现可能开始有效抵消所有电动动力传动系物的重量减少,宝马设计师知道他们需要重新思考车辆的设计。他们需要改变身体的形状,以更好地整合新的电动动力传动系统和电机,他们需要提供能够提供相同的结构完整性的材料。尽管碳纤维复合材料与钢相比,每磅较高,但每磅凭借新材料的结构优势节省的每磅省略电池组不必移动。为全新材料做出戏剧性投资的商业案例,拥有自己独特的结构特征,制造工艺,生产设施和供应链突然有意义。

BMW花了大约10年的时间,正如新兴行业锻炼,垂直整合全球供应链,建设新的制造设施,并将碳纤维复合部件融合在其现有车辆上,以使其现有的车辆造成良好的伙伴关系,以使其脚湿润。目前,宝马能够每20小时生产一台I3机构,允许它每年踢出400多辆车,而不是汽车行业标准,而是一个重要的开始。在40,000岁的低价下,I3将占用的主流消费者销售价格(以低于40,000美元)(PDF)30,000美元(虽然联邦和国家激励可能有助于将I3贴纸价格缩小到右侧市场的一些消费者的可接受数量)。

RMI缩放自动复合材料

像宝马一样,岩石山研究所认为碳纤维复合材料的转化性潜力。如果汽车行业采用规模采用,全球对碳纤维的全球需求迅速将飙升,并需要对破坏性技术的投资,以使材料更便宜地从材料公司倾向于在最大的潜在增长市场中获得立足点。

然后,诸如I3的整个车辆将变得更具成本效益,并且铺设了一个充满实惠的碳纤维密集型车辆的世界的方式比当今车辆更轻的,由电气化的动力提供动力,需要没有油并发出温室气体。我们可以扩展这一新材料行业的速度越快,愿景越快就会成为现实。

这就是为什么RMI推出它的原因自动复合材料项目去年11月的研讨会上。该研讨会举办了45个关键决策者,来自汽车和碳纤维复合行业,所有这些都培训了识别现有车辆中碳纤维复合材料最有前途的近期应用。一台碳纤维复合部件仅在一辆车上加入了汽车需求,非常迅速创造踢投资所需的规模和增长,降低成本,刺激竞争和种子创新。

虽然许多零件提供了重要的用户价值,可以抵消更高的材料成本,其中由车间参与者识别的最有前途的应用程序是门内内,内部结构和门的内部结构和框架在发生碰撞时吸收冲击能量。在很大程度上是因为这种安全部件,门内内升到了潜在价值的作物的顶部,因为碳纤维复合材料每磅的碰撞能量比钢铁率更多地吸收六倍,而且客户愿意为安全支付溢价。因为碳纤维比钢更硬,所以结构构件可以在提供相同的结构完整性的同时更窄。因此,窗框可能变薄,提供更可见性并进一步增强碳纤维复合门内部的值主张。最后,根据在车间在车间执行的初始成本建模和值量化,估计与在门内引入门内内部的碳纤维相关的大物质成本溢价。

自11月的研讨会以来,RMI及其汽车工业同行,Munro&Associates,已经推出了AutoComposites商业化推出PAD(ACL),这是一个最有能力的碳纤维复合材料和汽车制造商的行业。内部内部是ACL的第一个商业化项目,八大公司已签署了设计,生产和测试。ACL旨在生产每年50,000个单位或更大 - 在任何行业中使用碳纤维综合达到的生产量 - 在2018年到主流车辆。ACL将能够推出并行商业化项目进一步加速学习并规模这个新的行业。

无论是在低体积或单个部件处的全碳纤维复合车辆在大容量下开头,目标是相同的:非常迅速缩放新材料行业,为改变的运输系统铺平道路,建立了广泛采用碳的无与伦比的轻量价潜力。好用的买球外围app网站纤维复合材料。

BMWI图像旁观Gyuszko-Photo.通过shutterstock.com.

本文最初出现在岩石山研究所出口博客

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