Kev txhais lus ntawm Advanced Composites rau Electric Tsheb thiab Automotive Kev Lag Luam
Cov ntaub ntawv sib xyaw yog hais txog cov ntaub ntawv uas muaj ob lossis ntau dua cov khoom sib txawv. Feem ntau, cov hlau, ceramics, lossis cov ntaub ntawv polymer tuaj yeem siv los ua cov ntaub ntawv tseem ceeb. Piv nrog rau cov khoom siv ib txwm siv, feem ntau cov ntaub ntawv sib xyaw yog tsim los ntawm kev ua kom pom tseeb ntawm lub zog tshwj xeeb, qhov hnyav dua, thiab muaj zog corrosion kuj. Lub zog siab dua, kev qaug zog ntau dua, lub cev muaj zog zoo dua, lub cev nyhav dua, thiab zoo dua qhov chaw tiav yog qhov zoo ntawm cov khoom sib xyaw.
Hauv kev lag luam tsheb, cov khoom siv sib xyaw yog sib zog dua li cov hlau siv feem ntau. Carbon fiber-based composites yog qhov ua tau zoo tshaj plaws polymer cov khoom siv hauv tsheb, aerospace, kev tiv thaiv tub rog, thiab cov khoom ua si. Hauv cov tsheb tsoos, hlau tsim cov qauv hauv nruab nrab, thaum qee qhov sab hauv yog ua los ntawm cov khoom sib xyaw. Nyob rau hauv xyoo tas los no, carbon fiber composites tau raug suav hais tias yog cov khoom tsim nyog tshaj plaws rau kev txo cov tsheb hnyav, txawm tias nws yuav txawv ntawm cov hlau tsoos thiab kim.
Piv rau aluminium alloys, cov ntaub ntawv sib xyaw tuaj yeem pom kev txhim kho ntau dua hauv cov khoom siv kho tshuab, microstructure, thiab qhov chaw morphology. Feem ntau, kev siv cov ntaub ntawv sib xyaw hauv kev lag luam tsheb yog cais raws li cov ntaub ntawv tshwj xeeb. Nyob rau hauv lub tsheb fais fab, steel thiab cam khwb cia hlau account rau ib nrab ntawm cov ntaub ntawv los ntawm qhov hnyav; aluminium alloys tsim txog li 9% ntawm tag nrho, plastics account rau 11%, thiab roj hmab ua 3%. Niaj hnub no, kev lag luam tau tsom mus rau kev siv cov peev txheej txuas ntxiv mus ntxiv thiab siv cov khoom siv rov ua dua tshiab, ib puag ncig tus phooj ywg, thiab tsis tshua muaj kev phom sij nrog rau kev cuam tshuam thoob ntiaj teb.
Kev txo qis emissions thiab kev siv roj yog cov teeb meem loj uas tau ntsib los ntawm kev lag luam tsheb. Vim yog lub zog tsim hluav taws xob cia siab rau carbon-based fossil fuels, ntau lub tsev cog khoom gases tau tawm mus rau ib puag ncig. Nrog rau kev nce ntxiv hauv kev siv hluav taws xob thoob ntiaj teb, tau muaj kev xav tau ntawm lub zog ntau ntxiv nyob rau ob peb lub xyoo dhau los. Vim yog tus nqi siab ntawm cov roj, thiab tseem xav txog ib puag ncig kev puas tsuaj, cov neeg siv khoom tau mob siab rau xaiv cov tsheb fais fab. Qhov kev thov thiab kev txhawb nqa rau kev siv tsheb fais fab tau nce ntau hauv ntau lub tebchaws thoob ntiaj teb. Cov tsheb hluav taws xob yog lwm txoj hauv kev rau diesel, roj av, thiab lwm yam roj av fossil tsheb vim tias lawv siv cov roj teeb lithium-ion, uas muab kev yooj yim ntawm kev sib xyaw sib xyaw thiab hnyav dua, vim tias cov khoom siv feem ntau yog tsim los ntawm cov khoom sib xyaw los txhim kho cov roj tsheb. Tsis tas li ntawd, lawv yuav tsis xav tau feem ntau ntawm cov khoom tsim nyog rau cov tsheb tsoos uas tau tsav los ntawm fossil fuels. Qee lub tuam txhab caij tsheb thauj neeg tau tsom mus rau kev hloov pauv lawv lub tshuab hluav taws xob sab hauv nrog cov tsheb hluav taws xob.
Txhawm rau daws cov teeb meem kev siv hluav taws xob, cov kws tshawb fawb pom zoo siv cov khoom siv hnyav los hloov cov khoom siv tsheb, uas tuaj yeem txo cov tsheb hnyav thaum txhim kho roj kev lag luam. Rau txhua txhua 10 kilograms txo nyob rau hauv lub tsheb hnyav, carbon emissions yuav txo los ntawm 1 gram ib kilometer, yog li txo cov roj noj. Cov kev daws teeb meem yog maj mam dhau los ua ib txoj hauv kev tseem ceeb vim nws tau ua pov thawj zoo hauv kev txo cov roj xav tau thiab emissions.
Automotive lightweighting tsom rua kev txo cov tsheb loj los ntawm lwm cov ntaub ntawv thiab rov tsim cov khoom, thaum tswj xyuas qhov loj ntawm lub tsheb thiab ntxiv kom ntseeg tau cov neeg siv khoom xav tau. Nyob rau hauv kev tsim ntawm lub tsheb combustion engine tsheb, cov kws tshawb fawb tau ua hauj lwm ntau yam technologies los kawm txog qhov zoo ntawm cov khoom siv hnyav piv rau ib txwm muaj. Qhov tshwm sim ntawm kev sib koom ua ke ntawm cov tsheb hluav taws xob thiab kev tsim lub teeb pom kev zoo yog qhov txo qis hauv kev cuam tshuam ntawm lub tsheb. Tsis tas li ntawd, kev siv cov khoom siv hnyav hauv tsheb hluav taws xob yog qhov pom tau, vim nws tuaj yeem txhim kho kev ua tau zoo los ntawm kev txo cov huab hwm coj, xws li kev tsav tsheb ntau thiab kev tswj lub roj teeb loj (raws li qhia hauv daim duab hauv qab no).
Hluav taws xob tsheb cov qauv kev sib xyaw ua ke
Cov ntaub ntawv sib xyaw yog suav tias yog cov ntaub ntawv muaj peev xwm sib tw rau kev tsim cov khoom hnyav, thiab kev siv zog tau ua kom txo cov tsheb hnyav thaum tseem tab tom txhim kho cov nqi tsim nyog ntawm kev tsim cov khoom hnyav xws li Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP). Piv nrog rau cov khoom siv ib txwm muaj, CFRP muaj lub zog siab, tsis muaj qhov hnyav, zoo kev co kuj, siab tawv, thiab siab zog thiab corrosion kuj.
Nyob rau hauv xyoo tas los no, txawm hais tias automotive composite material technology tau txais kev saib xyuas thiab kev tshawb fawb, kev ua haujlwm hauv kev lag luam tsheb tseem poob qis tom qab kev lag luam aerospace. Yog li ntawd, kev txhim kho thiab kev nce qib ntxiv yog xav tau los ua kom tau raws li qhov xav tau ntawm cov tsheb fais fab. Daim duab hauv qab no qhia txog kev faib cov tsheb sib txawv. Ua ke cov ntaub ntawv tam sim no los ntawm lub tsheb hluav taws xob thiab kev lag luam tsheb, qhov kwv yees tus nqi ntawm lub lag luam thoob ntiaj teb cov neeg caij tsheb hluav taws xob hauv xyoo 2020 yog kwv yees li $ 120.81 billion, nrog rau qhov kev cia siab txhua xyoo kev loj hlob ntawm kwv yees li 32.5% ntawm 2021 txog 2028.
Cov tsheb sib txawv
Xyoo 2020, kev muag tsheb thoob ntiaj teb tau kwv yees li 3 lab units, ua rau nce ze li ntawm 40% los ntawm 2019. Nyob rau tib lub xyoo, cov tsheb hluav taws xob hauv Suav teb suav txog li 30% ntawm kev muag khoom thoob ntiaj teb. Txij li xyoo 2021, Tebchaws Meskas tau muab ntau dua 15 tus qauv sib txawv ntawm cov tsheb fais fab (BEV). Piv nrog rau plug-in hybrid electric tsheb (PHEV), BEVs xav tias yuav pom kev loj hlob ntau dua vim lawv qhov teeb meem ntau.
Nyob rau hauv lub roj teeb-hluav taws xob tsheb niche, lub upgraded version ntawm Tesla Model S yog qhov feem ntau, nrog rau cov neeg muag khoom tau ua tiav tshaj 70% ntawm kev muag khoom nyob rau hauv lub roj teeb-hluav taws xob tsheb domain nyob rau hauv 2020. Qhov siab tshaj plaws compound txhua xyoo kev loj hlob tus nqi nyob rau hauv lub PHEV kev lag luam. tuaj yeem tshaj 32% hauv lub sijhawm kwv yees. Cov kev nce qib no tuaj yeem raug ntaus nqi raws li cov lus pom zoo tau muab los ntawm cov tuam txhab kev lag luam thiab kev lag luam kev lag luam los txhawb kev siv hluav taws xob tsheb.