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从材料入手以小见大,奥升德(Ascend)如何赋能新能源汽车产业

第一电动王鸣幽

奥升德是谁?这是一家拥有70多年历史的大型一体化PA66树脂和工程塑料生产商,其生产的化学中间体和聚酰胺系列产品服务于涂料、石油、天然气、工业纤维、电缆扎带、汽车和消费品等多个领域,不但拥有领先的行业技术和丰富的产品组合,还积累了数十年的产品研发和行业经验。

在新能源汽车应用领域,奥升德的创新材料解决方案为中国乃至整个亚洲的客户提供了有力的支持。他们全新推出的e-Range材料解决方案可以有效保障全车电力系统安全,提供可靠的热管理系统,并带来更加安全舒适的驾乘体验。

大部分消费者在购车时,关注点都停留在“表面”,燃油车时代是底盘、发动机、变速器;电动车时代是电池、电驱、电控系统,再进一步就是舒适性及智能化配置,很少有人会关注造一辆车都需要用到哪些材料。但实际上,一辆车从里到外都会涉及到材料的选择问题,其结果会直接影响到车辆的性能、安全等多个方面。

奥升德便是专注于从材料入手,以小见大。那么,从奥升德的视角来看整个新能源汽车行业的发展,会得到怎样的独特观点呢?

2021年7月份,奥升德发布了《2021新能源汽车调查报告》,对新能源汽车的发展现状、行业内关注的痛点以及材料创新所面临的主要挑战进行了深入解析。此次问卷调查的参与人数将近千人,涵盖整车企业、配套企业、原材料供应商等行业内上下游企业,其中与汽车相关的受访者达到42.4%。调查结果显示,当下新能源汽车的发展现状主要呈现出以下三大趋势:

趋势一:新能源汽车是未来汽车发展的方向已然成为行业内的普遍共识

有97%的受访者有意愿购买新能源汽车,73.9%的受访者非常看好新能源汽车的未来发展。同时,近六成的受访者认为,新能源汽车在未来能够完全取代燃油汽车,超七成的受访者对新能源汽车的前景非常看好。新能源汽车的续航里程是消费者最担忧的问题,其次是充电的便捷性、安全性,最后是保值率、性价比。

趋势二:新能源汽车的轻量化势在必行

《报告》指出,有42%的受访者认为,续航里程是目前行业内对新能源汽车发展的最主要顾虑。除了增加电池的能量密度之外,这对新能源汽车的轻量化也提出了更高的要求。有76.1%的受访者认可PA66的轻量化解决方案,能够在新能源汽车三电系统的材料应用中体现独特的优势。

趋势三:新能源汽车轻量化的发展也对材料创新带来全新挑战

动力电池是新能源汽车的核心组成部分,在此次问卷调查中,有80.7%的受访者认为,长期热稳定是动力电池最需要具备的重要特性之一,达到一定阻燃等级和耐化学性和抗腐蚀性也是非常重要的两大特性。有72%的受访者认为,在电池安全方面,工程塑料能有效提高新能源汽车向更安全、更可靠和更高性能发展。

奥升德全球高级副总裁兼亚太区董事总经理吴贤亮博士表示:“新能源汽车取代燃油车已是大势所趋。跟去年相比,今年的信心指数更是进一步加强了,由于技术的成熟,充电速度的加快,使用便利性也进一步提升了。最重要的是,随着技术的提高,消费者的接受程度也随之提高,整个行业的发展速度是很迅速的。”

在吴博士看来,尽管整个新能源汽车行业发展很快,但是一些技术问题还没有真正解决,比如:电池的续航能力、充电速度和安全性。他强调,在解决这些问题的过程中,比如优化锂电池性能、车身重量和机械强度、动力传输系统等等,都需要定制化的材料满足全新的需求。未来,新能源汽车的市场占有率会越来越高,对创新型材料解决方案的需求也会越来越高。

预见行业的变革,奥升德专门设立了全球新能源汽车业务团队,并于2019年11月在底特律设立了全球汽车应用创新中心,无论是成熟型或是初创型汽车制造商,奥升德都可以为他们打造量身定制的材料解决方案,帮助他们将更多创新车型推向市场。

奥升德亚太区新能源汽车市场商务经理万演指出:“虽然这个团队的正式成立只有两年,但是奥升德对于新能源汽车的前期应用开发和市场拓展可以追溯到六、七年前。在这期间,奥升德在高压安全系统、热管理系统以及舒适驾乘体验三个方向,与全球多家知名车企进行了合作。”

“我们针对新能源汽车应用的产品线投入了大量的资源,比如今年年初在欧洲收购了一家工程塑料企业,使我们拓展了非常丰富的阻燃级材料,为新能源汽车创新型应用带来更多的可能性。除了工程塑料板块,在特种化学品方面,我们也有优化电池安全和循环寿命的产品。” 奥升德亚太区首席新能源汽车应用开发殷伟博士补充道。

谈到过去几年,奥升德在推动新能源汽车行业发展所做出的努力,吴博士总结主要是这几方面:增加续航能力,用塑料取代金属,车辆越轻才能跑得越远。优化性能,传统观念认为塑料的强度不如金属,改性的工程塑料具有不输于金属的高机械强度,同时其出色的耐化学性、绝缘性等性能可以保障车辆的安全性能。在电池电解液方面,奥升德将一些特殊的配方产品加入到电解液当中,优化电池能量输出,也同样增加车辆的续航能力。

近几年,随着电气化技术的快速发展,主机厂与供应商之间的界限不再像燃油车时代那么分明,越来越多的整车厂和Tier 1之间出现一定的角色重叠。万演表示:“传统意义上讲,整车厂与Tier 1、Tier 2、材料厂中间隔着很多层的关系。但是现在的市场趋势是,整车厂会更多地参与到零部件的开发设计过程当中,材料企业跟整车厂之间的互动越来越多,直接合作也是越来越多。奥升德作为材料企业,需要提供的不仅是材料本身,而是一个完整的解决方案。”

在这样的趋势下,奥升德未来在整个新能源汽车产业中也将扮演一个赋能者的角色。如何赋能?吴博士认为,依然是之前提到的这几方面:提升车辆的续航能力,缩短充电时间,并提升车辆的安全性。

提升车辆的续航能力,非常关键的因素之一就是轻量化。奥升德亚太区技术总监秦怀礼博士表示:“汽车轻量化是一个老生常谈的话题,因为车身当中有很大一部分是金属,所以提到轻量化最先想到的方案就是以‘塑’代‘钢’。关于这方面,奥升德的减震系统(Anti Vibration System,简称AVS)系列材料以高性能聚酰胺为基础进行改性,结构强度接近金属,但是密度更小,而且还有降噪的效果。另外,新能源汽车的热管理系统比燃油车更复杂,有很多冷却水管、多通水阀这样的零件。传统来讲,管路以金属和橡胶为主,但奥升德用工程塑料解决方案在这方面实现了减重。”

不管是传统的燃油车还是新能源汽车,安全都是永恒不变的话题。在燃油车时代,奥升德就始终致力于不断提升车辆安全性,例如他们作为安全气囊丝和轮胎帘子布的原材料供应商一直处于行业领先地位。

到了新能源汽车时代,奥升德同样关注安全问题。比如在电池安全方面,奥升德的Trinohex™ Ultra系列产品可以对锂电池电解液中的电池阴极材料起到保护作用,进而提高电池的安全性,延长使用寿命。

对于缩短充电时间,吴博士指出,在现有的电池技术下,要想加快充电速度,提高充电电压是毫无疑问的,“现在的快充电压已经非常高了,能够超过600伏。这么高的电压对部件的阻燃性能提出了非常大的考验,一旦发生失火,守住生命防线是至关重要的。所以这就对阻燃材料的运用提出了更高的要求。我们持续开发Starflam®阻燃聚酰胺产品组合的新型规格,我们不断改进,以适应目前电动车充电电压越来越高的情况,几年前2、300伏,现在600多伏,未来很可能上千伏。一定要有新的材料来满足新的需求。”

对于如何赋能新能源汽车产业这个问题,殷伟博士认为,更加重要的是奥升德正在做的事情,与中国目前正在大力推进的“双碳”战略完全契合,奥升德于今年宣布了至2030年温室气体排放量减少80%的目标。“双碳”目标的提出,为整个汽车行业带来了挑战,同时也给产业链中的每一个企业带来了新的发展机遇,包括奥升德。

来源:第一电动网

作者:王鸣幽

本文地址:https://www.d1ev.com/news/jishu/158871

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