Termoplastyczne stelaże na akumulatory do samochodów z napędem elektrycznym
Wydaje się, że stoimy u progu ery pojazdów wyposażonych w napęd elektryczny i że epoka ta nieprędko dobiegnie końca. Napędy elektryczne do idealne rozwiązanie pozwalające wyeliminować paliwa płynne ze środków transportowych, ograniczyć emisję dwutlenku węgla i podnieść jakość powietrza w miastach. Pomimo korzyści dla środowiska, pojazdy elektryczne pozostają droższe niż odpowiadające im samochody z silnikami spalinowymi, w większości z powodu kosztu akumulatorów i wolnego tempa produkcji, co nie pozwala tej branży rozwinąć skrzydeł. Oprócz obniżenia kosztów i poprawy bezpieczeństwa akumulatorów, konieczne jest sprostanie innym istotnym wyzwaniom związanym ze zmniejszeniem masy i objętości. Główna innowacja w konstrukcji stelaża na akumulatory stworzona przez uczestników finansowanego z unijnych funduszy projektu OPERA4FEV (Operating rack for full-electric vehicle) polegała na umieszczeniu ogniw bezpośrednio w wytrzymałej obudowie z tworzywa bez żadnej osłony pośredniej, co znacznie zmniejszy koszt produkcji akumulatorów. Zespół, wspierany przez konsorcjum obejmujące 11 członków, udoskonalił procesy produkcji stelaży na akumulatory i powiązanych podzespołów elektrycznych. Opracował złożone termoplastyczne stelaże na akumulatory do masowo wytwarzanego pojazdu firmy Fiat. Innowacyjność polegała głownie na zintegrowaniu połączeń elektrycznych i hydraulicznych oraz różnego rodzaju podzespołów z nowo opracowaną obudową termoplastyczną. Takie rozwiązanie pozwala na redukcję kosztów, masy i czasu montażu. W porównaniu ze swoim metalowym odpowiednikiem, nowa obudowa termoplastyczna jest o 30% lżejsza, pięciokrotnie tańsza (przy produkcji masowej), bezpieczniejsza i, dzięki zastosowaniu materiałów pochodzących z recyklingu, bardziej przyjazna dla środowiska. Jej uniwersalna konstrukcja pozwala na dopasowanie do skomplikowanych kształtów i konfiguracji pojazdów. To oznacza, że w pojeździe można zmagazynować większą ilość energii, gdyż można zamontować więcej akumulatorów. Partnerzy projektowi przeprowadzili również ocenę wpływu właściwości stelaża na bezpieczeństwo zderzeniowe pojazdu oraz na ewentualne zagrożenie dla pojazdu oraz pasażerów w przypadku awarii jednego lub kilku akumulatorów. W ramach projektu opracowano też techniki produkcyjne ułatwiające wykorzystanie zaawansowanych technologicznie stelaży na akumulatory do samochodów elektrycznych. Prace powinny się przyczynić do zwiększenia ekologiczności pojazdów elektrycznych, a jednocześnie do obniżenia ich ceny. Dzięki temu samochody z napędem elektrycznym mają szanse stać się w najbliższej przyszłości znacznie powszechniejszym widokiem.
Słowa kluczowe
Termoplastyczny, stelaże, samochody elektryczne, OPERA4FEV, obudowa
