摘要：從整車輕量化及電池與能量管理技術角度分析純電動汽車的關鍵技術，重點介紹鎂合金及差厚板在車身輕量化中的應用現狀與成效，指出鎂合金差厚板將成爲純電動汽車中必須選擇的材料。
關鍵詞：鎂合金;純電動汽車;差厚板
近年來，大氣污染不斷嚴重、能源危機日益凸顯，快節奏的生活使得人們對汽車的依賴性增強，新能源汽車便義無反顧的出現在人們的生活中。所謂新能源汽車，就是採用新型燃料作爲動力，綜合車輛的驅動及動力控制等先進技術，形成具有新技術、新結構、原理先進的汽車[1]。純電動汽車是新能源汽車的一種重要形式，相比燃料電池電動汽車及混合動力電動汽車，其研發成本更加低廉，更能有效利用空閒時段的電量，是緩解環境及資源問題，替代內燃機汽車的最優選擇。在相關政策的扶持下，各大企業、高校、科研院所正積極投身純電動汽車的研發當中。
一、純電動汽車的關鍵技術
1.整車輕量化技術
對新能源汽車進行輕量化設計，可以降低能源消耗，增加其續航里程，提高整車的動力性能。主要從結構、材料和先進製造技術入手進行輕量化設計：優化整車結構，採用輕量化材料，使用液壓成形、激光焊接等技術，對車身橫樑、防撞杆、覆蓋件、電池箱、前後地板總成等進行減薄，同時必須保證整車的安全、舒適等性能要求。
目前，國內研發純電動汽車大量是在內燃機汽車車身平臺上進行開發：SMART汽車公司基於Smart-Fortwo車身平臺採用複合材料開發出純電動版新型車身，豐田汽車公司基於IQ車身平臺基礎上設計了IQ-FTEV純電動車，力帆汽車公司基於330汽油車車身平臺基礎上研發出了330EV純電動車等[2]。
2.電池與能量管理技術
電池作爲純電動汽車的動力之源，純電動汽車的續駛里程在很大程度上取決於車載動力電池容量的大小。比較成熟的電池有鉛酸蓄電池、鋰電池、鎳氫電池等，同質量的鋰電池其能量是鉛酸電池的4～6倍，是鎳氫電池的2～3倍。但鋰電池的價格昂貴、大功率時的安全性不能保證[3]。
電池的能量管理系統，針對電池的電壓、電流、溫度等信號進行採集傳輸，進行充放電均衡與保護、剩餘電量估計等，從而影響整車的控制效果[4]。
二、鎂合金差厚板
鎂合金在我國的儲量佔世界第一，具有密度低、比強度高、重複利用率高、減震及散熱性好等特點，鎂合金在車身輕量化中的應用一直被人們所重視。
據“十二五”發展規劃顯示，到2015年，生產高強度鎂合金板材、型材的能力將達到15萬噸。國內對鎂合金車身強量化的'的研究也將繼續保持穩步增長，主要從鎂合金材料的軋製成型、快速成型等方面深入研究，歐洲正在研製和使用的鎂合金汽車零部件達到60多種，大衆汽車也成功設計製造出了防撞杆、橫樑、保險槓等。
鎂合金車身的強度、剛度、模態和安全性滿足使用要求，主要用於車門、外板、車身框架、車門窗框架等，具有很大的潛力[5]。
差厚板是等厚度板、激光拼焊板之後的又一新興板材，主要體現在其軋製過程中是採用連續變截面柔性軋製的方法，其厚度可以在0.2mm內連續自由變化。具有表面質量好、強度高、成本低、輕量化程度高等特點。減重上，相比激光拼焊板可以減重40%，效果明顯。
對差厚板的研究也非常多，主要從柔性軋製技術及工藝、應力應變、回彈等方面進行探討，奔馳B車上用了8塊差厚板，車身減重6kg。德國Mubea公司每年生產1.5千萬件差厚板，供應給寶馬、奧迪等廠家[6]。
應用柔性製造技術，結合結構優化，將鎂合金等厚度板加工成鎂合金差厚板，理論上具有一定的可行性，技術上還有許多有待攻克的難題，如：鎂合金塑性超差，難以保證強度要求;鎂元素異常活潑，容易與氧發生反應進而被氧化，需在加工時及時對其進行表面保護。
結論
車身作爲純電動汽車的重要部件，在保證整車安全性的前提下進行輕量化設計意義重大。重量減輕，既可以提高車輛指定的加速性能、爬坡性能等，也可以保證電池蓄能滿足更長的續駛里程。但減輕重量並不是以犧牲整車的安全性能爲代價，反而要更加註重整車的安全性、舒適性、美觀性。全鋁車身、鎂合金板材廣泛運用於高檔轎車中。
車身輕量化是純電動汽車的一項重要研發項目，單純的進行結構優化或者單純的變更材料，雖然可以滿足減重的目的，但並不是最佳的選擇。鎂合金及差厚板都有諸多優點，採用鎂合金差厚板作爲車身材料，強化結構優化及工藝製造技術，可以製造出彈塑性好、質量輕的純電動汽車車身。其理論研究及製造加工工藝正在日趨完善，鎂合金差厚板將成爲未來純電1動汽車中必須選擇的輕量化材料。
參考文獻：
[1]工信部.新能源汽車生產企業及產品准入管理規則[S].
[2]陳家瑞.汽車構造.北京：機械工業出版社，2001.
[3]宋永華，陽嶽希等.純電動汽車電池的現狀及發展趨勢.電網技術，2011，35(04).
[4]王佳.純純電動汽車能量管理關鍵技術及高壓安全策略研究[D].北京：北京理工大學，2014.
[5]李華倫.鎂合金鍛造輪轂和鎂合金板材在汽車上的應用.中國有色金屬報，2015，007.
[6]姜銀方，方雷，李志飛，唐振洲.連續變截面板及其應用中存在的關鍵問題.製造技術與機牀.2011.