第九届铃轩奖|量产类|轻量化与新材料类优秀奖解读

铃轩奖,中国汽车零部件年度贡献奖,持续挖掘中国新汽车供应链优秀分子和新生力量,绘制中国汽车供应链竞争力地图。铃轩奖自2016年创立以来,因其专业和公正,已经发展成为独一无二的中国汽车零部件产业评价体系,更成为主流汽车厂商重要供应链选择的考量标准。

第九届铃轩奖,进一步革新评审过程,这不仅是一次评选活动,更是一次中国车企采购和研发的深度研讨会。它是一座连接主机厂和零部件厂商的桥梁,一个促进主零多边交流与合作的绝佳机会。

2024年11月9日,“2024第九届铃轩奖盛典”在昆山盛大举行。期间,第九届铃轩奖量产类·轻量化与新材料类·优秀奖揭晓。它们是:深圳乾行达的新能源汽车用轻量化高抗冲击一体化电池护板、龙蟠新材料的龙蟠冷却1号低电导率冷却液、安徽特思通的增程式汽车冷却系统总成管路研发、瑞明工业的轻量化高性能汽车发动机铝合金缸盖。

01


深圳市乾行达科技有限公司新能源汽车用轻量化高抗冲击一体化电池护板


获奖理由

它采用前沿复合材料技术,融合多种材料并通过精密工艺优化性能,特别是高强铝蜂窝材料,实现了高质量比吸能(>40kJ/kg),有效抵御碰撞同时,保持轻量化(面密度10.0kg/m²,厚度7~9mm),提升了能源效率。护板还融入载荷分散设计,增强耐冲击性,确保电池系统热失控时的安全。

新能源汽车用轻量化高抗冲击一体化电池护板由深圳市乾行达科技有限公司于 2022 年 11 月自主研发。在新能源汽车市场快速增长且消费者高度关注电池安全防护的背景下应运而生,其攻克了高性能复合材料/结构的冲击防护机理、仿真及优化设计、批量化制备技术这三大关键技术。

该电池护板所采用的结构功能复合材料具有诸多优势,密度仅为 10kg/m²,却能承受超过 400J 的冲击能量,同时具备强度高、冲击性好、耐腐蚀、耐磨等特性,满足了新能源汽车系统强度和轻量化的双重要求,技术达到国际领先水平。

在产品测试方面,它通过了底部球击、剥离强度、耐老化(涵盖高温高湿、高低温、盐雾环境)、弯曲强度、弯曲刚度、碎石冲击等一系列严格的型式试验,还满足了行业通用要求和客户特殊要求,并获得客户 PPAP 认可,已正式向 OEM 量产供货。

该电池护板在性能可靠性上,采用先进复合材料技术,通过精确层压和固化工艺实现材料性能最优组合,其自主研制的高强铝蜂窝材料质量比吸能≥40kJ/kg,能有效抵御车辆底部磕碰和撞击,面密度和厚度控制合理,可协同提升轻量化和吸能特性,降低整车重量,提升能源转换效率,强度超越国际同类最高水平,还采用载荷分散技术提高电池包整体耐冲击性能和结构稳定性,并且满足相关电池安全标准要求。

02


江苏龙蟠新材料科技有限公司龙蟠冷却1号低电导率冷却液


获奖理由

它独创缓蚀耦合技术(CICT),结合聚酯级乙二醇与高效有机缓蚀剂,不仅有效防止电池冷却系统中金属腐蚀,还确保了冷却液长期稳定的低电导率及卓越的绝缘性能。同时,其高效的热传导与防结垢特性显著提升了动力电池冷却系统的热交换效率与热稳定性。它已在国内多家主机厂实现量产装车,填补了市场空白。

龙蟠冷却 1 号低电导率冷却液是龙蟠科技针对新能源汽车热管理系统研发的一款重要产品。在新能源汽车迅速发展,对电池及热管理系统安全性与可靠性要求日益提高的背景下,该冷却液应运而生。

其核心技术在于精准的配方设计,通过独特的化学物质组合,实现了低电导率这一关键特性。相较于传统冷却液,它能极大地降低因冷却液导电可能引发的电池短路等安全风险,为新能源汽车的电池组提供更可靠的热管理保障。

在特点方面,具有出色的散热性能,能够高效地吸收并带走电池及电机等关键部件在运行过程中产生的热量,确保系统温度始终处于合理区间,从而维持新能源汽车的稳定运行。同时,它还具备良好的稳定性,在高温、高压等恶劣工况下不易分解或变质,有效延长了冷却液的使用寿命,减少了频繁更换冷却液带来的成本与时间消耗。

此外,该冷却液的腐蚀性极低,不会对热管理系统中的金属管道、接头以及其他部件造成侵蚀,保障了整个系统的完整性和耐久性。在环保性能上也表现优异,符合严格的环保标准,减少了对环境的潜在污染。

03


安徽特思通管路技术有限公司增程式汽车冷却系统总成管路研发


获奖理由

它让TPV作为一种创新材料在增程式汽车领域实现了首次应用,并于2022年6月顺利进入批量生产阶段,体现了其开创性贡献。当前,在增程式车型冷却系统管路市场,特思通独家为包括理想L9、L8、L7以及 零跑C11增程版等在内的多款车型供应产品,占据了约40%的市场份额。

增程式汽车冷却系统总成管路研发是安徽特思通管路技术有限公司的重要项目,经过近2年开发,2019年11月正式量产。

该研发涉及的增程式车型冷却系统包含发动机冷却系统及电池冷却系统,相比传统燃油车型和纯电车型更为复杂。在材料应用方面,根据不同工况使用了橡胶软管、TPV管、尼龙管等,其中TPV作为新材料首次应用在增程式汽车上,于2022年6月进入批量状态。TPV具有诸多优势,它有助于降低整车重量,提升燃油效率和续航能力,其良好的柔韧性可满足复杂管路布局与安装要求,减少连接部位应力集中,降低管路损坏风险,在车辆运行中能更好应对振动和变形,不易破裂泄露,且耐化学腐蚀性能良好,可延长冷却系统管路使用寿命。

在设计上采用轻量化设计,降低了能源消耗,提升了产品性能,因为新材料密度和重量更低,使得车辆加速、制动和操控性能提高,乘车更舒适安全。

04


温州瑞明工业股份有限公司轻量化高性能汽车发动机铝合金缸盖


获奖理由

它通过特定元素添加,对ZL101A铝合金进行了深度优化,显著提升材料性能,同时保持优良的铸造加工性;创新引入回转式热处理炉与空气淬火技术,增强了缸盖稳定性;采用先进技术生产高强度低发气覆膜砂,优化结构设计,确保缸盖在复杂环境下表现稳定。它为奇瑞多款热销车型配套,不断在铝合金材料控制、智能化制造等领域取得突破。

轻量化高性能汽车发动机铝合金缸盖于 2019 年推出,主要配套奇瑞汽车瑞虎 7 系列、瑞虎 8 系列、艾瑞泽 8、捷途大圣等车型,年需求超 60 万件以上。

该产品在 ZL101A 铝合金基础上通过添加特定元素含量,显著改善合金的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性,同时保持较好的铸造性和加工性。为提升发动机缸盖稳定性,成功引进国内首台设备——回转式热处理炉并匹配空气淬火工艺,推动了新能源汽车市场的进一步扩大和普及。

在工艺方面,开发了高强度低发气覆膜砂,通过在普通覆膜砂的基础上加入有关特性的“添加剂”和采用新的配制工艺,使树脂用量大幅下降,发气量显著降低,并能延缓发气速度,具有高强度、低膨胀、低发气、慢发气等特点,特别适用于混动缸盖要求发气量低的砂芯。创新设计了一种双水道、双层气道结构砂芯等工艺,解决传统结构不能保证气道位置度及燃烧室高度的问题,实现了气道位置度±0.6mm,燃烧室高度±0.25mm,从而很好地保证气缸盖性能。

2024 年 1 月,在保证缸盖基本性能基础上进行工艺变更,对进气侧对非加工面、前端针等六个部位进行优化和减重,使局部厚大部位减薄,优化壁厚,同性能下实现成功减重 1.2kg,有助于提升车辆的燃油经济性(对于传统内燃机)或延长电动续航里程(对于混合动力或纯电动汽车),还降低了车辆的整体重量,提升车辆的操控性和加速性能,且工艺变更后的缸盖产品能够达到国际市场的标准要求,并成功出口欧盟。

该铝合金缸盖的技术水平达国内领先、国际先进水平,具有零部件高度集成化、轻量化材料应用等特点,其创新点包括高强度低发气覆膜砂的研发及应用、气缸盖精确控制装置研发及应用、双水道双层排气道式缸盖砂芯研发及应用等,在产品质量提高、降低故障率、延长产品生命周期、改善在极端工况下工作能力等方面成效显著,能适应不同下游企业差异化需求和不同地区环境需求,具有很强的配套能力和环境适应能力,在服务下游企业和管理创新方面表现出色,企业品牌知名度和美誉度高,市场占有率可观且增长迅速。


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