你知道吗？电动汽车的发展与这些改性尼龙等材料息息相关！

2023-07-12 17:12:22 点击数：来源：http://www.zhongjunyi.com

电动汽车的发展

在大家印象中，电动汽车似乎就是最近几年一下子突然出现在面前，其实你可能不大相信，世界上第一辆电动汽车的诞生比世界上第一辆内燃机汽车的诞生时间还要早半个世纪。

第一辆电动汽车

1834年

美国发明家T. Davenport发明了世界上第一辆真正意义上的电动汽车，只是这辆电动汽车采用不可充电的简单玻璃封装蓄电池驱动，只能行驶一小段距离。

1881年

法国工程师G.Trouve装配了以铅酸电池为动力的电动汽车，成为世界上第一辆以可充电电池为动力的电动汽车。直到此时，内燃机汽车还没诞生呢！（世界上第一辆内燃机汽车诞生于1886）

发展早期

因为人们之间的交通距离并不算远，后来随着道路建设，人们能出行的距离越来越远，电动汽车因为蓄电耗时长、电力储备跟不上距离需要，渐渐的电动汽车开始沉寂。

近年以来

随着汽车的普及、保有量的快速增长和城市化进程的快速实施，导致道路拥挤不堪、道路交通事故频发，噪音和废气对环境的污染等等，成为困扰人类生存环境的严重问题。

人类面临着石油资源的匮乏，自然环境的破坏，生态变化的危机。因此，社会对汽车制造业提出了要求：安全、节能、环保！

国内外汽车制造业正掀起一场高能源效率、高安全标准和高品质的设计方向的革命。

一边大家倡导节能减排，一边电池技术也有较大突破，同时各充电桩也在不断建设中，电动汽车迎来新的发展机遇，但也面临着必须要克服的难题！

动力电池成投诉焦点

过去提到新能源汽车，社会的普遍焦虑在于续航里程、充电时长，而当下随着越来越多纯电动汽车爆发自燃问题，安全是摆在消费者面前最大的焦虑，也是当下以纯电动汽车为主导的新能源汽车发展的最大阻碍。

从网上数据来看，截至目前电动汽车投诉情况最多的前三名投诉情况分别为动力电池故障、充电故障及续航里程不准。

值得注意的是，这三个投诉情况均涉及电池方面，分别占电动汽车整体投诉量的17.3%、11%和6.2%，也就是说，前三名投诉情况累计占比已超整体投诉的三成。

图表中还显示，目前电动汽车的电池出现故障时间大多集中在1-3年，3年以上的仅仅只有13%，这也意味着三年以下出现故障的概率达到了87%，说明时间是非常短的。

电动汽车电池能用几年？

电动汽车对于很多人们来说毕竟是一个新鲜事物，很多人都很好奇，电动汽车能开多久？

理论上能用十年以上，实际8年左右就要更换。目前电动汽车所使用的电池，大多是锂电池。

其优势在于低温、损耗小。而锂电池也分为三元锂电池与磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池在使用寿命上要高于三元锂电池，但体积过于庞大，续航受限的问题是硬伤。

从市场、汽车设计的角度，也许需要的是一个大车，一个豪华车，但是从技术和汽车工程的角度，小型化和轻量化才有意义。

电动汽车轻量化，是指在保证汽车强度和安全性能的前提下，尽可能地减轻电动汽车的整车品质。轻量化不仅可以帮助节能减排，而且能提升车辆使用效率和行车安全。

根据相关政策，到2020年，车企平均油耗必须降低到每百公里5升。据统计估测，汽车整车重量减少10%，就能节油6%到8%，油耗能够下降每百公里0.3到0.6升，氧化碳排放降低5~8克。

而对于新能源汽车而言，由于净增电池重量达到了300Kg以上，因此轻量化更是必不可少的课题。

目前电动车电池能量密度提高困难，只有当电池或者储能装置可以达到今天汽油、氢燃料的能量密度，才可能比较任意地按照今天的原理设计汽车。

所以我们必须在现有电池能量密度的情况下，把车设计得更小更轻，从而增加电动车的续航里程，提升它的能量利用率。

实现轻量化的途径

汽车轻量化有三个途径，一个是结构设计的优化，一个是使用轻量化材料，还有一个是轻量化材料的成型技术。

电动汽车常用的轻量化材料有：高强度钢、铝镁合金、塑料及聚合物材料、树脂基复合材料、碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。虽然钢铁材料仍在结构材料中保持主导地位，但比例逐年下降，铝镁合金、工程塑料、复合材料等材料比例逐渐增加。

“以塑代钢”已成为电动汽车工业发展的趋势，可以做到从汽车结构件扩展到整个汽车的内外饰件。

工程塑料和复合材料是电动汽车轻量化的首选用材，也是实现轻量化的重要途径之一。

一般塑料的比重0.9-1.5%。在复合材料中，碳纤维材料具有密度低、强度高、耐腐蚀、耐高温等特性被寄予厚望。发达国家已经把电动汽车用塑料量的多少作为衡量电动汽车设计和制造水平的一个重要标志。

工程塑料在电动汽车上的应用

工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的可作为结构材料的塑料。

工程塑料的主要特性是：密度小；比强度高；化学稳定性好电绝缘性优良；耐磨，具自润滑性，可减低摩擦系数；耐热性和尺寸稳定性高；抗冲击、抗疲劳性能优良。

工程塑料除了具备这些优异的性能，还可以采用通常的塑料加工方法加工成各种制品，广泛应用于电动汽车上。

动力电池

动力电池要求阻燃、尺寸稳定、耐化学品、高强度。