【科技創新】電動車拚輕量化!全球企業力求材料「減重」 - Technology - 2021-10-20 | Asia Business Leaders
Menu
Growth
Wealth
Technology
Strategy
NEWS

【科技創新】電動車拚輕量化!全球企業力求材料「減重」

20th October, 2021| In Technology

無論是用碳纖維、鋁或鋼材,不同種類打造出的電動車都在追求「輕量化」,當車身重量變輕時,代表著電池需求將下降;而車輛的性能,也就是續航里程及負載能力會變得更好,製造出的碳足跡也跟著減少。
近年來,無論是美國政府或歐盟,都在設法減少溫室氣體排放,並透過推動電動車發展,來加速人類的「減碳」腳步。但要提高電動車的發展,除了搭配各種減稅優惠外,提高效能也會是重大關鍵。

根據美國輕質材料公司Mayflower Consulting LLC總裁Andrew Halonen的說法,電動車輕量化的關鍵,除了考慮車輛性能和耐撞性外,也需要在建造成本、負載能力和航程間取得良好的平衡。

20211020_Content_1 (1).jpg

現今的設計趨勢,是使用拓撲優化(topology optimization)來設計,也就是在給定的邊界條件、約束條件和載荷下,在區域內對材料分佈進行優化,以達到設計性能最佳化。當車輛透過拓撲優化軟體設計時,將會標示放置材料的最佳位置,更好均衡車輛的各項性能。

如果想將車輛減重,必需得考量到使用材料的安全性、耐用性和剛性(指抵抗變形的程度),以及NVH(噪音Noise、振動Vibration、舒適Harshness)和製造時可能碰到的限制。

像是台灣鴻海集團底下子公司工業富聯,就和鋁合金公司創新金屬科技合作,希望藉由鋁合金材料的易加工、易表面處理、剛性較高及回收率較高等特性,打造出安全且節能環保的車體材料;而輕質鋁合金材料,除了可用在交通運輸上,在工業和電子產品的應用上,也能派上用場。

車體材料的另一個研發趨勢,則是持續開發高強度鋼(AHSS),以提高強度、延展性、韌性和疲勞強度,同時達到車輛輕量化的需求。

另外,應用混合材料也成為電動車的另一項趨勢,像是利用鋁合金、鋼、鎂、塑膠和其他複合材料製成,能減少車身重量,但要運用多材料(Multimaterial)達到輕量化,卻可能會面臨到零件黏合強度不夠的問題,此外,像是製造速度可能較慢、晶體結構不夠穩定等,面臨的挑戰還有很多。

除了車身減重外,內部配件也需要減輕重量,像是汽車座椅,就關係到乘客的安全及舒適性,也有將乘客定位的作用。一般的汽車座椅,分為頭枕、靠背、坐墊和扶手等部分,由骨架、包裹的面料、充墊物和其他零件組成;其中影響到座椅能否輕量化的關鍵,則在座椅骨架。

20211020_Content_2 (1).jpg

在去年,Toyota和德國化工大廠Basf合作,開發出一款整體化注塑零件,並運用35%玻璃纖維增強材料,打造出新型座椅骨架,成功地將新款Toyota Sienna減重30%,並省下15%成本。

另外,像是比利時的夾心板製造商EconCore,也開發出一種適用於電池外殼的蜂窩芯夾層板,具有重量輕、強度高且抗疲勞的優點,符合可持續發展及低碳足跡的環保目標。

資訊參考來源: assembly、econcore、Nikkei



Back

最新文章

【個人成長】哈佛研究:5個更討喜的說話技巧

「你好嗎?」可能是最多人用來展開對話的一句說話。然而這或許並不是一個好的開始:問的人不一定想知道答案,答的人也不一定會說真話。對話人人都會,但並不是人人都會進行良好的對話。其實只要運用適當的技巧...
6th April, 2025 | In Growth

「世界合一論壇」2025 圓滿舉行 香港充分發揮作為國際金融中心及綠色金融的領導者 為ESG投資及綠色創新的發展奠定堅實基礎

由可持續科技學院(Institute of Sustainability and Technology)主辦,One Earth Alliance 及世界經濟論壇(World Economic...
31st March, 2025 | In Strategy / NEWS

「橘色鍋」撐起千億市場!百年前的法國工匠如何打造世界級廚具帝國

在法國,一個小鎮的冶金工廠裡,一場改變烹飪世界的革命正在醞釀。1925年,來自比利時的Armand Desaegher與Octave Aubecq共同創立Le Creuset,將鑄鐵與琺瑯技術結合...
27th March, 2025 | In Strategy

東南亞旅遊界的 Airbnb?這位工程師靠 AI 與支付創新改變市場!

當談到東南亞的旅遊業,有一個名字不可忽視,那就是Traveloka。這家成立於2012年的在線旅遊平台,短短幾年內便突破了市場的重圍,成為該地區領先的旅遊平台之一。它不僅提供機票、酒店訂房...
27th March, 2025 | In Strategy

19 家分店、24 小時營運!Jeff Moore 如何將健身變成一門高利潤生意

創業的起點,往往來自意想不到的契機。Jeff Moore 的故事,就是一個典型的例子。身為前海軍特種部隊(Navy SEAL)成員和消防員/醫護人員,他的人生本應繼續...
27th March, 2025 | In Strategy

咖啡館二代如何翻轉舊品牌?Tyler Kirby 的創新策略經營,讓Simon

在美國佛羅里達州薩拉索塔(Sarasota),Simon's Coffee House 不僅是一間提供美味咖啡與健康餐點的咖啡館,更是一個充滿溫度與故事的社區據點。自 2001 年由英國籍創辦人...
26th March, 2025 | In Strategy

印尼的「超級App」!Gojek如何靠一款App顛覆市場,估值突破100億美元

在東南亞蓬勃發展的科技創業浪潮中,Gojek 以顛覆性的商業模式改變了印尼乃至整個區域的交通與數位支付生態。從最初僅靠20名摩托車司機起步,到成為估值超過100億美元的科技巨頭...
24th March, 2025 | In Strategy

「盲盒經濟」席捲寵物市場!BarkBox靠每月驚喜,10年內成功IPO,市值達2.4億美元!

你有沒有想過,連毛孩都能擁有自己的「驚喜快遞」?BarkBox 就是這樣一個品牌,從 2011 年底由 Matt Meeker、Henrik Werdelin 和 Carly Strife...
24th March, 2025 | In Strategy

【個人成長】如何變富有?理財觀念要從小培養 富人如何啟蒙孩子的金錢觀

市面上有無數的叢書,提倡要從小培養孩子的金錢觀念,包含儲蓄、規劃個人財務報表,甚至做投資或保險等,知名的理財書籍作者Robert T. Kiyosaki,就在其著作Rich Dad’s Rich...
23rd March, 2025 | In Growth

拒絕華爾街年薪,選擇賣「醜蔬果」:Abhi Ramesh如何讓Misfits Market成長數百倍

Misfits Market 是美國近年來發展最快的線上食品雜貨品牌之一,專注於拯救因外觀不佳或過剩而被市場忽略的農產品。自 2018 年成立以來,公司不僅成功減少食物浪費...
20th March, 2025 | In Strategy

Asia Business Leaders Newsletter

With instant updates and exclusive deals