碳纖維電動汽車

碳纖維作為一種新型材料首次用於汽車批量生產，被業內人士認為是開創歷史先河。預計MEGACITY碳纖維超輕電動汽車將在2015年左右上市。

基本介紹

• 中文名：碳纖維電動汽車
• 外文名：Carbon fiber electric vehicle
• 材料：新型材料
• 類型：電動汽車

簡介

碳纖維電動汽車包含了傳動系統和電池的鋁制底盤以及安裝在底盤上的碳纖維汽車“骨架”。 雖然，碳纖維已經“飛入尋常汽車家”，出現在很多汽車的零部件上，不過，如果德國寶馬汽車公司的研發獲得成功的話，車身由碳纖維製造的電動汽車或將成為主流。

優勢

碳纖維比鋁輕30%，比鐵輕50%。而且，由於碳纖維具有很強的抗撕裂性，當它被織成格狀結構，再融入樹脂後，其強度要超過鐵。但由於這道工序需要耗費

大量勞力且效率很低，因此，大規模生產碳纖維的可能性不高。不過，寶馬公司正在試圖改變這一現狀。
早在今年4月份，寶馬財務長就曾表示：“減輕車重對電動車而言非常重要。寶馬汽車將在電動車的生產中使用碳纖維，以替代鋼和鋁。”
寶馬公司首先將聚合物加工成纖維狀，然後在高溫下通過幾道工序將纖維碳化，得到厚度僅為7微米的碳纖維，5萬根這樣的碳纖維擰在一起成為細紗。細紗可以製成纖維織物，再利用模具在高溫與高壓將纖維織物打造成型，最後將樹脂注入模具中讓纖維黏合在一起，整個流程可以由機器人在幾分鐘內完成。
在這個過程中獲得的碳纖維可以做成汽車的“身體”。該公司表示，除了更輕盈之外，這種汽車的抗擠壓能力也令人驚嘆。在對車頭車尾進行的抗衝擊測試中發現，鋁製底盤受到擠壓會變形，也會吸收部分能量，然而，由堅硬的碳纖維製造的乘客區卻安然無恙，甚至側面來的強力衝擊也能讓車廂內的假人模型和電池毫髮無傷（當然，當安全氣囊裝置啟動時，電池會自動斷電）。即便汽車受到猛烈的撞擊，車體有所損傷也不用擔心，切掉碳纖維受損的部分再黏上新部件，完全可以讓汽車恢復原狀。
碳纖維複合材料的能量吸收能力比金屬材料高4倍到5倍左右。數年來，F1車隊一直採用碳纖維複合材料製造其賽車的碰撞緩衝構件，從而顯著減少了賽事中的重傷事故。
其實，早在1992年，美國通用汽車公司就介紹了超輕概念車，該車的車身採用碳纖維複合材料，由手工碳纖維預浸料工藝製造，整體車身的質量為191公斤。用碳纖維取代鋼材製造車身和底盤構件，可減輕質量68%，從而節約汽油消耗40%。

缺點

鋼鐵和鋁很容易回收再利用，但是，碳纖維很難回收再利用，因此，從某種角度來說，碳纖維汽車可能在“人老珠黃”之後成為一堆廢物。目前，汽車製造商正同宇宙空間機構合作，試圖解決這一問題。眼下，寶馬公司一馬當先，研發出了最新的處理碳纖維“邊腳料”的方法。通過高溫分解，這些“邊腳料”能夠退回到未加工的狀態。通過此種方法生產出的複合材料具有碳纖維一半的硬度。
碳纖維的另一個優勢是不易腐蝕，如果不考慮電池只有10年左右的使用壽命，這種碳纖維電動汽車的壽命可以長達幾十年（當然，馬達還是需要定期進行檢修的），到時，如何讓碳纖維電動汽車車主放棄它，可能會讓汽車製造商大費周折。