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電池包對于電動汽車的安全運行至關重要。

奧地利的研究人員設計了一種結合木材和鋼材的新型電動汽車電池包，為特斯拉目前使用的鋁制電池包提供了一種更安全、更可持續(xù)的替代方案。

由格拉茨工業(yè)大學（TUGraz）車輛安全研究所的FlorianFeist博士領導的專家團隊，在Bio!Lib項目框架下研發(fā)了這種混合電池包。

這種新結構由填充木材的薄鋼板制成，可顯著降低電池生產的環(huán)境足跡。傳統(tǒng)的分腔式鋁制電池包在生產過程中消耗的能源要多得多。

據(jù)報道，該項目既源于生態(tài)考量，也旨在提升碰撞性能。電池包對于電動汽車的安全運行至關重要，它能在碰撞中保護電池單體免受變形或火災的影響。

媲美特斯拉ModelS電池包的樣機

在該研究中，團隊用填充木材的薄鋼板外殼取代了鋁材?！颁摪迨窃谀举|芯材存在的情況下直接焊接的，”Feist說，并補充道，木材的結構由受壓時會塌陷的微小細胞組成。

因此，在碰撞發(fā)生時它們能吸收大量能量。此外，底板和蓋板也由相同的鋼-木復合材料制成，而電池內部則通過肋狀橫梁加固。該團隊對電池包在模擬碰撞測試中的出色表現(xiàn)感到驚訝。

在關鍵性的柱碰測試（車輛高速撞擊鋼柱）中，Bio!Lib電池包的侵入值與特斯拉ModelS的鋁制電池包幾乎完全相同。

同時，為了增強防火和耐熱性，研究人員采用了可再生原材料——軟木（cork）作為絕緣防火層?！爱斳浤颈┞对诜浅８叩臏囟认聲r，它會碳化，”Feist表示。

“碳化會導致其原本就相對較低的熱導率急劇下降，從而保護其后面的結構，”這位科學家強調說，這也適用于車輛內部。

卓越的防火性能

當團隊進行所謂的“煙火測試”（模擬電池火災）時，他們得到了一個真正的驚喜。采用軟木絕緣的電池包承受了超過2372華氏度（1300攝氏度）的電池火災條件。

在相同的模擬中，Bio!Lib電池包保持了結構完整性，并且其背火面的溫度比特斯拉的鋁制電池包低約212華氏度（100攝氏度）。

測試完成后，該團隊與本校的韋格納氣候與全球變化中心（WegenerCenterforClimateandGlobalChange）合作，評估了其金屬-木材混合設計的可持續(xù)性。

他們的分析發(fā)現(xiàn)，在幾乎所有類別中（包括能源使用、水資源消耗和污染），Bio!Lib電池包對環(huán)境的影響都低于鋁制版本。

“在所有領域，Bio!Lib電池包都優(yōu)于鋁制的市場標準；只有在‘土地使用’這一影響類別中情況相反，”Feist在新聞稿中總結道。

該團隊目前的目標是提高軟木的可再利用性和部件的可回收性，同時研究能否使用低價值木材（如間伐材或二次利用材料）來制造這種電池包。

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