3d打印电动汽车电池轻量化

① 电池容量81kWh，重量还更轻，这样的数据能给小鹏P7带来什么表现

当我看到小鹏P7综合续航达706km的时候，脑海中第一时间浮现的是一款手机：华为Mate20 Pro。
手机与汽车，风马牛不相及，为什么我会产生这样的联想？
若多年之后，最优秀的手机产品终于出自中国企业之手，那Mate20 pro可以说是手机史上的一个标志产品：国产旗舰第一次站稳了4000元以上价位，以续航、信号、拍照等方面的单点突破，向iPhone发起了有效的挑战。
这是手机行业的故事，那汽车行业呢？
当宁德时代在中国刚刚成立时，特斯拉在美国已成功推出Model S；当造车新势力还在打磨第一款车型时，特斯拉Model 3已实现美国中级豪华车销量冠军、预售数十万辆。
技术上有没有差距呢？也许有，但那时感觉并不强烈：特别是Model 3的EPA续航也就500公里，与国产电动车NEDC续航也差不多啊！戏剧性的一幕发生在2019年2月，特斯拉长续航版第一次公布了NEDC续航，高达664公里。
续航664公里与500公里之间的差距，就像是苹果A13与骁龙855的差距！
续航不能说明一切，但续航的确是消费者最关注的电动汽车性能。面对国产特斯拉的狼来了，我想可能得更耐心一点，再给几年的发育时间，自主品牌才能拿出可以抗衡的产品。没想到，小鹏汽车的首款电动轿车，就交出了706公里的续航成绩。
就像华为Mate20 Pro在续航、信号、拍照等产品性能实现了产品单点突破一样，现在还很难讲小鹏P7在综合实力上实现了超越，但至少可以说，在电动汽车最重要的续航性能方面，小鹏P7代表中国造车新势力向特斯拉发起了有力的挑战。
如果若干年后，中国的电动汽车也完成了产业超越，小鹏P7在续航上的单点突破，也应该是汽车行业史上一个标志性事件。
1、 续航里程对比
咱们还是以数据说明，从工信部网站的《新能源汽车推广应用推荐车型目录》第327批、第329批和《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》第30批中，可以查到小鹏P7与特斯拉Model 3的续航、能耗、电池容量等数据。
车身长度：小鹏P7车长4.88米，比Model 3的4.694米多出近20厘米，比Model S的4.97米短了近10厘米。从车型级别上说，小鹏P7介于Model 3与Model S之间，更接近于Model S。
整备质量：由于车更长，小鹏P7整备质量1910公斤，比国产Model 3长续航版的1745公斤要重165公斤。
电池容量：小鹏P7电池容量81kWh，比Model 3长续航版多4kWh。值得一提的是，由于能量密度170wh/kg更高，因此虽然多搭载了4kWh电池，但电池重量还下降了。
续航里程
相同测试条件下，小鹏P7续航706公里，比Model 3长续航版多38公里。
百公里电耗：更值得一提的是：小鹏P7在车身更长的前提下，百公里电耗仅为12.5kWh，比轻了165公斤的Model 3还要低！除以车重就得到每吨百公里电耗，对比更为直观：小鹏P7为6.5445kWh/吨百公里，明显低于Model 3的7.3352kWh/吨百公里—— 也就是说，小鹏P7续航高并不是简单地堆砌电池（事实上只比Model 3多4度电），更重要的是通过降低车重、降低风阻、提高能效来实现的。
可以看出，小鹏P7选择的产品性能突破点，就是现阶段消费者最关心的续航里程，最后也交出了让人满意的答卷。
2、 如何做到的超高续航？
那么，小鹏P7在实现超高续航方面，做了哪些努力呢？主要是动力总成(电池与电机)、降低风阻与轻量化3个方面。
1. 电池与电机
小鹏P7采用了宁德时代高能量密度电芯(推测为NCM811)，同时采用全铝箱体、SMC复合材料等轻量化技术，使电池包能量密度达 170wh/kg。与Model 3的161wh/kg相比，小鹏P7电池包降低了25公斤的车重。
电驱动方面采用集成设计，使总成功率密度达到2.0kW/kg，达到行业领先水平，这也实现了降低车重的效果。电驱动最高效率达93%，减少了驱动损耗。除此之外，iBooster智能制动助力系统可提供高达0.3个G值的能量回收减速度，进一步挖掘了制动回馈的补电潜力。
2. 降低风阻
小鹏P7在降低风阻这件事上，采取了很多措施：
隐藏式门把手：不仅仅是酷，更重要的是可以降低0.003的风阻。
主动式前格栅：电动汽车没有发动机，不需要前格栅一直通气散热；小鹏P7的主动式前格栅，关闭后减少机舱内的回流、串流等，可以降低0.016的风阻。
车身设计优化：车身底部覆盖护板实现平整化、前轮阻风板拱形设计、后保险杠大圆角过渡、尾翼延长上翘形成鸭尾等设计，分别优化了0.002、0.0015、0.002、0.007的风阻。
小鹏P7风阻系数每降低0.01，NEDC综合工况续航里程将增加约8km；累计共优化0.048，达到0.236的优秀水平，续航里程增加约40km —— 也就是说，在优化风阻之前的续航为666公里，与Model 3相当；在优化之后才领先了38公里。
小鹏P7为了实现续航的单点突破，在车身设计上做了大量优化，但并没有妥协颜值。个人感觉外观还是很好看的！
3. 轻量化
除上述提到的电池轻量化(高能量密度)、电驱动轻量化(高功率密度)之外，小鹏P7还在制动盘、悬架等方面进一步挖掘轻量化潜力：
轻量化制动盘：Brembo独创的柱状通风孔设计，比同行业相同规格制动盘轻10%~20%
轻量化悬架：前双叉臂、后五连杆悬架，通过悬架材质和工艺的优化，将质量进一步减轻。
这种为了续航里程无所不用其极的追赶者产品策略，与华为Mate 20pro在拍照、续航方面痛下苦功的思路是一致的：伤其十指，不如断其一指。 稳居国产续航最长的电动汽车宝座，对于提升小鹏品牌形象是十分有利的。
3、 小结
我比较喜欢看科技史，比如吴军的。读的时候发现一个有趣的现象：科技史上那些波澜壮阔的、戏剧性十足的历史事件，对身处历史进程中的普通人来说，其实觉得稀松平常，没什么大不了的
。
如果中国制造业转型升级成功，在可以引领全球手机与汽车行业的时候，再回顾起这段波澜壮阔的科技史，华为Mate20 Pro与小鹏P7的历史意义可能比大家预想的要高：它们都是在面对极其强大的竞争对手的时候，以单点突破极致性能的追赶者策略形成了有效的挑战，帮从业者打破了一个思路禁锢：原来苹果/特斯拉并非完美，也是有可能被打败的
。
当然，这只是一个有可能发生的故事的序幕。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

② 影响动力电池轻量化设计的关键是什么

在目前的汽车行业中，轻量化设计所受到的关注度越来越高。汽车实行轻量化设计对于传统燃油车来说意味着可以降低油耗，而对于纯电动汽车来说，则意味着可以降低电耗，两者都可以降低后期的用车成本。对于纯电动汽车所搭载的动力电池来说，轻量化设计同样重要。那么目前影响动力电池轻量化设计的关键是什么呢？

写在最后

所以影响动力电池轻量化设计的关键包括能量密度、新材料的应用以及新结构的设计等。但是动力电池在实现轻量化的过程中要确保安全性，这样才具有真正的意义。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

③ 电动汽车的电池轻量化思路是什么

电池重量站电瓶车的很大比重，电池越轻行驶的也就越远，负重小了，另外方便移动充电。汽车目标都是要实现轻量化，只是还要平衡安全，比如钢板不能太薄，所以就是这个思路了。

④ 纯电动汽车电池重量约占汽车总重量的多少

620kg左右。

磷酸铁锂电池，容量为13千瓦时，纯电续航达70公里。重量在250kg左右比亚迪的F6，电池310kg左右。

铅酸电池都在17公斤左右，“新国标”将电动车最高速度从现行的20km/h提高到26km/h，同时将设定三种类型，重量(不含电池)分别不超过40kg（电动自行车）、50kg（轻便电动车）和55kg（电动摩托车）。

(4)3d打印电动汽车电池轻量化扩展阅读：

铅酸蓄电池充电时变成硫酸铅的阴阳两极的海绵状铅把固定在其中的硫酸成分释放到电解液中，分别变成海绵状铅和氧化铅，电解液中的硫酸浓度不断变大；反之放电时阳极中的氧化铅和阴极板上的海绵状铅与电解液中的硫酸发生反应变成硫酸铅，而电解液中的硫酸浓度不断降低。

当铅酸蓄电池充电不足时，阴阳两极板的硫酸铅不能完全转化变成海绵状铅和氧化铅，如果长期充电不足，则会造成硫酸铅结晶，使极板硫化，电池品质变劣；反之如果电池过度充电，阳极产生的氧气量大于阴极的吸附能力，使得蓄电池内压增大，导致气体外溢，电解液减少，还可能导致活性物质软化或脱落，电池寿命大大缩短。

⑤ 纯电动汽车更换电池的成本是多少电池能用多久呢

一般电动车的电瓶，都是铅酸那种，能用1-2年算不错了，你能用上3年，说明你已经把车子当作老婆来照顾了，另外运气也是非常棒的了，你就是想拿旧电池来换新的吧，首先换电池是肯定的价格也是相当昂贵的，这也是电动汽车现在的短板。但随着科学技术的发展可能以后的电动汽车是不需要换电池但那只是遥远的未来现阶段纯电动汽车的动力来源就是动力电池，如果电池出了问题，车子肯定是不能正常使用的。所以主机厂对电池的要求也是十分严格的，要确保电池在使用周期不出问题。

甚至不排除有些就是从国外进口洋垃圾二手锂电池，续航只有几十公里，好点的100多公里，每天都要充电，电池寿命确实有点短，过几年就要换。纯电动车电池目前也是影响销售的重要因素，许多观望客户就是因为不满意电池使用寿命和续航，目前厂家解决的办法只有升级电池或建设换电站的方法，因重量轻取代大部分的锌酸电池和镍氢电池。但在低温情况下，不如锌酸和镍氢电池。假设国家现在全面取消政策性补贴。

⑥ 怎么使电动汽车锂电池在动力速度续航稳定的基础上小型化

纯电动汽车的普及，主要受到续驶里程的影响，以及充电基础配套设施的建设。这也是广大消费者普遍关键的一个问题。还有一个客观的因素就是国家政策的支持，当然这不是影响电动汽车续驶里程的因素，这里就不做多说明。接下来为大家分析一下影响纯电动汽车续驶里程的主要因素有哪些？ 电动汽车能否真正上路，最关键的因素就是续驶里程的提高。目前，各大汽车厂商在汽车动力方面的研究，大多集中在电池这一环节。不可否认，电池作为电动汽车的动力源，理应摆在最重要的位置。然而，要大力提高电动汽车的续驶里程，不仅仅是要装配大功率的电池组，同时还有很多细节需要用当前的技术去克服。 1. 电动汽车的行驶环境 相同的电动车在不同环境下行驶，将会达到不同的最大里程数。首先气温就对当前电动车广泛使用的锂电池影响很大，锂电池的能量应用属于氧化还原反应，通过化学反应释放电离子，从而达到充放电。由于锂元素的化学特性非常活泼，因此在低温和高温状态下(冬天/夏天)，反应强度不同，放电密度不同，电池的使用时间不同，而造成汽车的行驶里程不同。 其次，同传统汽车一样，风向、风力、道路条件及城市交通状况也是影响电动汽车续驶里程的因素(城市交通状况方面，目前轻型混合动力驱动系统在提高电池寿命和环保方面发挥着重要作用)。 2. 滚动阻力和空气阻力 在理论力学中，物体滚动时受到的阻碍作用被称为滚动阻力。滚动阻力通常是由重力引起的，它是一种力矩作用。也就是说，如果汽车越重，运动时所承受的滚动阻力也就越大。因此，减少滚动系数可在一定程度上提升电动汽车的续驶里程。 电动汽车能否真正上路，最关键的因素就是续驶里程的提高。目前，各大汽车厂商在汽车动力方面的研究，大多集中在电池这一环节。不可否认，电池作为电动汽车的动力源，理应摆在最重要的位置。然而，要大力提高电动汽车的续驶里程，不仅仅是要装配大功率的电池组，同时还有很多细节需要用当前的技术去克服。 空气阻力，顾名思义，是汽车在行驶中与空气产生摩擦而产生的阻力。由于电动汽车的外形设计与电池、电机的位置有关，因此，相比传统汽车，电动汽车的外形设计弹性较大。通过更合理摆放汽车内部组成零件，可得到更合理的外观设计，以此来减少空气阻力系数，续驶里程可有相应提高。 3. 电池参数与性能 电池是电动汽车最重要的部分，需要探讨的地方很多。这里，只是简单分析一下如何通过改进电池技术来提高电动汽车的续驶里程，其中包括电池重量、形状、能量密度、放电率。 由于电池重量在电动汽车总重量中占有极高的比例，其大小将决定滚动阻力系数，从而影响续驶里程。 电池的形状也是需要攻克的设计难题之一，当前电动汽车领域使用最多的为柱状锂电池，上百块的电池排列组合会造成体积过大，从而影响汽车减少风阻的结构设计，间接影响了续驶里程。目前，日产聆风和雪佛兰沃蓝达使用的新式板状锂电池在体积设计上则占有一定优势，为将来电动汽车结构的设计将起到推动作用。 能量密度和放电率都是电池影响续驶里程的重要因素，电池能量高、放电时间长才是电动汽车延长续驶里程的关键。电池方面还有很长的路要走，相同体积下，性能更高的纳米技术电池和固态技术电池目前还在起步阶段。 4. 辅助装置的能量消耗 辅助装置不仅仅指我们熟悉的照明、音响、空调和车载控制系统，还包括制动系统的空气压缩机、转向系统的液压泵等动力辅助系统。这些辅助设施除空调外，将综合消耗总能量的6%-12%。如果这些能量消耗能够降低，就可提供更多的电量输出给动力系统。从而延长续驶里程。 综上所述，要提高纯电动汽车的续驶里程，主要是提高蓄电池的续航能力，就是提高蓄电池的性能。还有另外一个方面就是车身的阻力，以及车身的重要，辅助设备的耗能情况。这些都需要科研工作者辛勤工作去改善。总体来说，纯电动汽车行业发展情况还是很乐观的，特别是在地球气候环境的日益恶劣，以及石油资源日益枯竭的情情况下。

⑦ 各大品牌电动汽车在整车轻量化上都做出了那些努力

要说液晶显示技术的创新，那最值得一提的就是海信叠屏电视U9E了，这款电视的“叠屏显示技术”就是在原有的液晶模组的显示层和背光层中间，增加了“控光层”来进一步实现背光的更精准控制。

⑧ 电动汽车电池包为什么要实现轻量化

电池重量站电瓶车的很大比重，电池越轻行驶的也就越远，负重小了，另外方便移动充电。

⑨ 电动汽车电池有多重

36V10ah的电池组为12.5kg。48V20ah的电池组为26kg。

电动汽车电池分两大类，蓄电池和燃料电池。蓄电池适用于纯电动汽车，包括铅酸蓄电池、镍氢电池、钠硫电池、二次锂电池、空气电池。

比亚迪秦采用磷酸铁锂电池，容量为13千瓦时，纯电续航达70公里。重量在250kg左右比亚迪的F6，电池310kg左右。

铅酸电池都在17公斤左右，“新国标”将电动车最高速度从现行的20km/h提高到26km/h，同时将设定三种类型，重量(不含电池)分别不超过40kg（电动自行车）、50kg（轻便电动车）和55kg（电动摩托车）。

现在电动汽车的电池包出于安全性考虑，都是挂在底盘下的需要与底盘匹配的是不规则形状。重量在250kg左右。国产的300kg以上也不再少数。

(9)3d打印电动汽车电池轻量化扩展阅读：

电动汽车电池寿命：

电池的寿命有“干贮存寿命”和“湿贮存寿命”两个概念。必须指出，这两个概念仅是针对电池自放电大小而言的，并非电池的实际使用期限。电池的真正寿命是指电池实际使用的时间长短。

对一次电池而言，电池的寿命是表征给出额定容量的工作时间(与放电倍率大小有关)。

对二次电池而言，电池的寿命分充放电循环寿命和湿搁置使用寿命两种。

充放电循环寿命，是衡量二次电池性能的一个重要参数。经受一次充电和放电，称为一次循环(或一个周期)。在一定的充放电制度下，电池容量降至某一规定值之前，电池能耐受的充放电次数，称为二次电池的充放电循环寿命。充放电循环寿命越长，电池的性能越好。

参考资料来源：网络-电动汽车电池

⑩ 买了德瑞博电动汽车已经三个月了，想问一下这种车子电池怎么保养呀

5KW低速电动汽车增程器

用完及时充电，刚买时建议电量剩50%就可以给它充电了，过一段时间电瓶在30%-40%时就开始给电瓶充电。为了防止电瓶过度放电，可以给它装上增程器，一来可以增加续航里程，二来可以保护电池，防止亏电。由于低速电动四轮车的续航里程还是比较有限的，如果想要增加其续航里程，可以装上一台增程器，以此来增加其续航里程，增加其活动范围，满足大众日常出行需求，实现出行往返自如，不再因半途没电而举步维艰。

增程器使用建议：

增程器在电量是满格的时候不推荐启动，一般建议在电量只有30%-40%的时候启动是最佳的。满电量的时候启动是没有什么特别好的效果的，为了环境友好，建议在需要的时候启动增程器，电池污染比废气污染更严重，保护电池就是保护环境。不建议在电池没有一点电的情况下使用，增程器启动的时候是电启动，在电池一点电都没有的时候启动可能会打不着火。