Das Batteriesystem besteht aus dem Batteriepackgehäuse (PACK), Batteriemodulen, dem Batteriemanagementsystem (BMS) und Hilfskomponenten. Es ist für die kinetische Energieversorgung des Fahrzeugs verantwortlich. Zu den gängigen Batteriechemien gehören derzeit Lithiumeisenphosphat (LFP) und ternäres Lithium (NCM), wobei die Elektrolyte überwiegend in flüssiger oder halbfester Form vorliegen.
Spezielle technische Kunststoffe, die in verschiedenen Komponenten des Batteriesystems verwendet werden:
Materialanforderungen für Batteriesysteme:
Isoliereigenschaften, Hochspannungsfestigkeit, Flammwidrigkeit (V-0-Bewertung), Festigkeit.
Designanforderungen für Batteriesysteme:
• Leichtbauweise zur Verbesserung der Energiedichte pro Masseneinheit;
• Sicherheit: Elektrische Isolierung, hoher CTI, Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einwirkungen;
• Feuerbeständigkeit: V-0-Flammhemmung, Hochtemperaturtoleranz, Feuerunterdrückung, Verhinderung von thermischem Durchgehen;
• Demontierbarkeit: Ermöglichung einer Zweitverwendung und Materialrecyclingfähigkeit;
• Integration: Körperintegrierte Lösungen wie CTP, CTC und CTB.
III. Stromversorgungssystem
Das Stromversorgungssystem besteht aus dem On-Board-Ladegerät (OBC), dem On-Board-DC/DC-Wandler und der Hochspannungs-Stromverteilereinheit (PDU). Als Kernkomponenten des elektrischen Steuerungssystems erfüllen sie die lebenswichtigen Funktionen der Umwandlung und Übertragung von Wechsel- und Gleichstromenergie. Integration, Multifunktionalität und hohe Leistungsabgabe kennzeichnen den Entwicklungspfad von Energieversorgungssystemen.
Spezielle technische Kunststoffe, die in verschiedenen Komponenten des Stromversorgungssystems verwendet werden:
Materialanforderungen an Stromversorgungssysteme: Isolationseigenschaften, Hochspannungsfestigkeit, Flammwidrigkeit (V-0-Bewertung), CTI.
Designanforderungen für Stromversorgungssysteme:
• Integration zur Reduzierung des Gesamtgewichts und der Kosten der Antriebseinheiten;
• Sicherheit: Elektrische Isolierung, hoher CTI, Vibrations-/Ermüdungsfestigkeit;
• Hohe Leistungsfähigkeit zur Unterstützung von Hochspannungs-Schnellladungen und Plattformen über 800 V;
• Multifunktionalität: Bidirektionale Fahrzeug-DC/DC-Wandler ermöglichen einen bidirektionalen Stromfluss;
• Flammhemmung: V-0 bewertet.
IV. Wärmemanagementsystem
Das Wärmemanagementsystem umfasst eine elektronische Wasserpumpe, elektromagnetische Ventile, einen Kompressor, eine PTC-Heizung, einen elektronischen Lüfter, einen Ausgleichsbehälter, einen Verdampfer und einen Kondensator. Es koordiniert die Integration von Fahrzeugklimatisierung, Batterie, Motor und zugehörigen Komponenten und Systemen, um thermische Probleme im gesamten Fahrzeug zu lösen. Dadurch wird sichergestellt, dass jedes Funktionsmodul innerhalb seines optimalen Temperaturbereichs arbeitet, wodurch die Wirtschaftlichkeit und Leistung des Fahrzeugs insgesamt verbessert und gleichzeitig ein sicherer Betrieb gewährleistet wird.
Spezielle technische Kunststoffe, die in verschiedenen Komponenten von Wärmemanagementsystemen verwendet werden:
Materialeigenschaftenanforderungen für Wärmemanagementsysteme:
Chemische Beständigkeit (Wasser, Ethanol, Öl), Dimensionsstabilität, Kompatibilität mit Metalleinlagen (Formbarkeit), Verbindungslinienfestigkeit.
Systemdesignanforderungen für Wärmemanagementsysteme:
• Sicherheit: Gewährleistung optimaler Betriebstemperaturen für alle Funktionsmodule, um Überhitzung zu verhindern;
• Komfort: Steuerung von Kabinentemperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftzufuhrtemperatur;
• Energieeffizienz: Reduzierung des Gesamtenergieverbrauchs des Fahrzeugs;
• Kosteneffizienz: Optimierung des Systemdesigns und der Komponentenanzahl zur Minimierung der Systemkosten;
• Haltbarkeit: Validierung der Langlebigkeit und Zuverlässigkeit von Systemen und Komponenten.
V. Intelligentes Konnektivitätssystem
Das Intelligent Connectivity System dient als Steuerungszentrale für die Fahrzeugintelligenz und besteht aus mehreren Komponenten, darunter Sensoren, Radar, Antennen und Rechenzentren. Es ist dafür verantwortlich, die Umgebung des Fahrzeugs wahrzunehmen, Befehle zu erteilen und den Fahrer zu unterstützen. Mit fortschreitender Fahrzeugintelligenz werden zukünftige Automobile ein höheres Maß an autonomer Fahrfähigkeit erreichen.
Spezielle technische Kunststoffe, die in verschiedenen Komponenten des intelligenten Verbindungssystems verwendet werden:
Materialanforderungen für das intelligente Konnektivitätssystem:
Elektromagnetische Abschirmung, Wellenübertragungs-/Absorptionseigenschaften, Schweißbarkeit (z. B. Laserschweißen), elektrische Isolierung, Dimensionsstabilität.
Designanforderungen für intelligente Konnektivitätssysteme:
• Sicherheit: Wahrnehmung der Umgebung, algorithmische Verarbeitung usw.
• Intelligenz: Intelligente Sprachassistenten, die den Fahrer bei der Sprachsteuerung usw. unterstützen.
• Vehicle-to-Everything (V2X)-Konnektivität: Ermöglicht die Integration zwischen Fahrzeugen und dem Internet, um die Verwaltungseffizienz zu verbessern.
• Fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme: Einbindung fortschrittlicher Sensoren, Radargeräte usw., um autonomes Fahren zu ermöglichen.
• Energiemanagement: Intelligente Steuerung von Komponenten wie Batterien und Motoren zur Verbesserung der Nutzungseffizienz.