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碳纤维复合材料将在汽车减重的努力中起到关键的作用,尽管会面临批量生产的巨大挑战。
随着环保规定趋于严格,以及汽车使用数量随城市发展与日俱增,汽车工业不得不以新的方式思考问题。无论是混合动力还是纯电动汽车,新的轻质车身造型和蓄电池使用寿命已成为大众关注的焦点。
最迟到2014年,几乎所有汽车制造商都要提供混合动力车,而这只是个开始。德国杜伊斯堡-艾森大学汽车研究中心教授兼主任Ferdinand Dudenh?ffer谈到了汽车制造技术方面的变革。他说:“到2025年,全球纯燃油新车的份额将跌至35%。”根据另一项预测,在今后10年里,每年将售出大约2,400万辆混合动力及电动汽车。Dudenh?ffer表示,这只是个保守数字。但是所有汽车制造商都要竭尽全力解决同样的问题——重量。安装蓄电池后,纯电动汽车的重量会增加大约250公斤;充电式混合动力汽车则会增加约200公斤。 copyright 123456
沃尔沃汽车公司正尝试找到一个可行的解决方案。其瑞典哥德堡的工程师与英国伦敦帝国理工学院航空系的研究人员合作,研制出一种复合材料,这种材料由碳纤维和聚合物制成,可用作充电及能源储存。这一努力的构想是,未来沃尔沃汽车的车身将起到电化学蓄电池的作用。但是目前离实现这种解决方案还有多远呢?
沃尔沃汽车材料中心开发工程师Per-Ivar Sellergren对此表示乐观。他说:“如果一切按计划进行,到2012年年底,我们就会有这种电化学蓄电池功能复合材料的汽车行李箱样机。”而成本则是个问题,但Sellergren说,即使它仍比钢和铝贵很多,电动及混合动力汽车的未来还是取决于复合材料。 copyright 123456
据沃尔沃计算,用新电池材料制造的发动机罩,其成本可能相当于原来的发动机罩加上一个锂离子蓄电池。他说:“作为制造商,我们可以增加一点碳纤维发动机罩的成本,因为我们实际上是白白得到了蓄电池。”
沃尔沃汽车公司复合材料专家Ulf Carlund指出,目前复合材料的加工方式过于缓慢,并且早期对传统汽车制造厂的投资还需加以利用。这在一定程度上导致使用钢材的传统汽车制造商对复合材料无所适从。沃尔沃的专家们指出,尽管如此,但是现在变革的意愿非常强烈,公众将会看到越来越多聚合物复合材料应用到新型汽车的里里外外。
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