在新能源汽车中，传统的电池端板通常是由铝材料制成，其作用是在膨胀、振动、冲击发生时有效保护电芯，进而优化电池包。随着汽车行业持续向电气化迈进，更轻量化、更具成本效益且续航里程更长的新能源汽车已成为大势所趋。沙特基础工业公司（SABIC）目前正通过其BLUEHERO™计划，为在各种电动汽车电池应用中普及高强度轻质塑料而不懈努力。

1、全塑与塑金复合端板

为了减轻端板重量，SABIC用其专有的阻燃（FR）热塑性材料 STAMAX™ 30YH570 树脂取代了常见的铝材。经过原型试验后，电池端板被制成三种型号：全塑、铝塑复合和钢塑复合。根据结构寿命要求，复合或全塑设计将成为首选。

严格的测试表明，使用SABIC的STAMAX 30YH570树脂生产端板具备比传统金属更明显的优势。由于采用了更轻的材料，只需一步即可完成制造过程，因此成本和重量都有所降低。可注塑成型的端板让客户能够达到结构性能标准，并使其能够灵活地大批量生产可扩展端板。阻燃性能提高，进一步保护电池和汽车免受热事故影响。

使用传统铝材时，端板必须经过一系列加工后才能进行装配，这有可能导致零件成本上升。使用可成型热塑材料后，设计变得更加简洁，功能集成与一步制造工艺相辅相成。这些都是材料、设计和加工方面的优势，具有成本节约潜力。

SABIC电池端板材料除了在结构上的优势外，更轻便的设计还有助于增加汽车的续航里程并减少二氧化碳排放。

新能源汽车轻量化主要是跟热管理系统、三电系统有关的材料，比如水泵部件、连接器，充电接口，IGBT模块，动力电池周边的材料。在性能满足条件下的部分金属更换为塑料，可减重30%左右，目前一辆纯电动车采用塑料轻量化可减重100KG左右。

2、电池包箱体材料轻量化趋势

电池包箱体（壳体）是电池包的主要承载部件，只有箱体的静、动态（刚强度、模态等）稳定，才能保证动力电池不出现滥用工况，使动力系统平稳运行。电池包箱体材料应具备电绝缘性、高散热性和化学稳定性等特点，箱体一般由上、下箱体和密封系统组成。电池包质量占整车系统质量的18%～30%，而箱体质量约占电池包总质量的10%～20%。目前普遍使用金属作为电池包箱体材料，但由于其质量较大，热塑性复合材料由于其优异的比刚强度开始逐渐受到重视。

非金属材料在新能源汽车与传统汽车上的轻量化应用区别不大，只是新能源汽车对于轻量化的需求更加强烈；而新能源汽车与传统汽车上轻量化塑料材料的不同，主要是跟电有关的材料，比如连接器，充电接口，动力电池周边的材料。

而新能源汽车高压电气部分，在性能满足条件下的部分金属更换为塑胶，可减重30%左右。目前一辆纯电动车采用塑胶轻量化可减重100KG左右，实现节能减排。

动力电池作为纯电车型的核心部件，用来给电动汽车的驱动提供能量，动力电池的各方面的表现都与整车性能息息相关。

电动汽车很大一部分重量来源于电池，在电池能量密度一定的情况下，电芯的数量是一定的，所以电池减重一般从两方面进行：一是结构，二是箱体。

结合汽车产品的使用场景，经得住跌落、耐撞击、耐振动、挤压穿刺等机械冲击是必要的第一步。此外，还需要满足化学方面的浸泡要求，温度方面的耐高低温、防火阻燃、热管理要求，以及设计方面的轻量化、走线布局等要求。对于动力电池的封装材料的要求也十分严苛。

3、封装材料对动力电池的影响

因此，动力电池封装塑料材料需要满足以下性能要求：

▷ 良好的耐化学腐蚀性、耐油性；极好的耐高低温性，优秀的力学性能；

▷ 高流动，加工性能优良，优越的表面光泽性，尺寸稳定性；

▷ 具有良好的防水、防潮、阻燃环保等性能及导热功能；

▷ 抗介电性能良好，适合于电气场所应用；

▷ 优越的耐候性，长期性能良好，可在恶劣气候下长期使用。

新能源动力电池结构上：支架、框架、端板，可选择材料有阻燃PPE、PC/ABS合金及阻燃增强PA。PPE密度1.10，PC/ABS密度1.2，增强阻燃PA1.58g/cm，从减重角度看主要选择阻燃PPE。且PC的耐化学性相对差一点，而锂电池内有电解液，那么PC容易出现开裂状况，所以有一部分企业是选用PPE的。

目前箱体大部分采用高强度的钢、轻金属，很少部分在尝试用SMC取代金属。而改性PPO材料具有耐化学性好，对钴酸锂、锰酸锂等材料具有良好的耐腐蚀性，改性PPO材料聚苯醚优点在于尺寸稳定好，极好阻燃性能，耐低温及抗冲击性能。是锂电池防护壳非常理想的材料之一。

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