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南通复源与千位科技联合开发再生碳纤维热塑性电池包下壳体， 一体化成型工艺实现生产效率十倍提升
南通复源与千位科技联合开发再生碳纤维热塑性电池包下壳体， 一体化成型工艺实现生产效率十倍提升
南通复源新材料有限公司（江苏南通）与东莞市千位科技有限公司（广东东莞）近日联合开发出采用再生碳纤维增强热塑性复合材料（rCF/TPC）的电池包下壳体，将压缩成型与注塑成型整合为单一的一体化成型工艺。该成果融合了复源在再生碳纤维材料领域的技术积累与千位科技在一体化成型装备及工艺上的优势，实现了部件减重与制造流程简化的双重突破。
图片来自：CompositesWorld
在材料方案上，复源将短切碳纤维增强热塑性复合材料与连续玻璃纤维增强复合材料（GFRP）相结合。据复源介绍，采用其再生碳纤维材料制造产品，相较于使用原生碳纤维（vCF），每千克产品可减少85%的碳排放。
最终成型的电池包下壳体重量较传统钢制壳体降低60%以上。该复合材料结构还具备优异的电化学耐腐蚀性和良好的电绝缘性能，设计工作温度范围为-40℃至125℃，可满足严苛工况下的电池应用需求。
千位科技为此开发了2000吨级自动化成型平台，采用垂直合模与水平注塑相结合的结构设计，并集成红外加热技术，适用于连续纤维增强热塑性复合材料的成型加工。在该一体化成型工艺中，连续GFRP板材与短碳纤维增强粒子在同一模具内完成复合，单次成型循环即可产出完整的电池包下壳体。该工艺能够在实现轻量化的同时兼顾结构性能，并可制造复杂几何形状的部件。
与传统金属电池包壳体制造相比——后者据称需经过约20道工序、生产周期长达80至90分钟——该一体化工艺将制造流程缩减为单一工序，成型周期缩短至6分钟以内。据两家企业介绍，这意味着工序数量减少95%，生产效率提升10倍以上。此外，该工艺还将零部件数量减少40%，自动化产线效率提升50%，有助于降低整体制造成本。
这一成果展示了再生碳纤维/热塑性复合材料与一体化成型工艺相结合，在降低材料相关碳排放、减轻部件重量和简化制造复杂度方面的应用潜力。除新能源汽车领域外，该材料与制造技术还有望拓展至消费电子产品、轨道交通、机器人及低空经济等应用场景。
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