如今，中國已成為世界最大的電動汽車市場。據(jù)中國充電聯(lián)盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，2023年1-4月，中國新能源汽車銷量222.2萬輛，同比增長42.8%。第一季度中國首次成為世界最大的汽車出口國，共出口106.9萬輛新車，超越過去穩(wěn)坐全球汽車出口龍頭位置的日本。
相比起電動汽車的快速發(fā)展，電動汽車能量補給站——充電基礎設施盡管在各地持續(xù)加快布局，但建設速度相對緩慢，導致存在巨大的充電樁缺口。
全球領先的橡塑材料制造商正在加快研發(fā)與充電設施相關的創(chuàng)新材料，以搶占這個新能源領域的“黃金機遇”。
設計與美學：一體化和高集成設計，外觀設計更具自由度
如今，充電樁更強調(diào)一體化與功能的高集成，比如特殊光效果、遠程控制、智能觸控等，而且對美學和設計需求越來越高。
與金屬相比，塑料能夠?qū)崿F(xiàn)部件整合和功能集成，并且可以提供更大的外觀設計自由度。塑料材料有助于精簡生產(chǎn)流程，并可通過應用高速率、大批量注塑成型生產(chǎn)工藝、省去拋光和噴漆等二次操作步驟來降低成本。
科思創(chuàng)（Covestro）、沙特基礎工業(yè)（SABIC）將具有特殊性能的塑料替代目前應用于電動汽車充電設備部件中的金屬材料。在保證耐熱、耐候、防紫外線、阻燃等基本安全特性的前提下，高性能聚合物能增強充電樁實現(xiàn)部件整合和功能集成化，保證充電樁承載高壓高負荷、高效散熱和長期穩(wěn)定運行，助力制造商有效降低成本、提高生產(chǎn)效率。
充電樁：安全與美感并重
科思創(chuàng)工程塑料事業(yè)部市場經(jīng)理任春虹表示，面向日益多元化的審美需求，我們看到外觀和美學成為了用戶選擇的另一個關注點，充電樁行業(yè)也不例外。高性能塑料能幫助充電樁實現(xiàn)一體化和高集成設計，減少零件部件，增加生產(chǎn)和組裝的效率，同時提高用戶對充電樁外觀設計的自由度?！翱梢哉f，充電樁是安全與美感并重。”
科思創(chuàng)的聚碳酸酯材料結(jié)合其特殊薄膜產(chǎn)品，可以實現(xiàn)充電樁觸屏和其他部件的一體化整合，滿足觸控要求的同時實現(xiàn)設計的靈活性，也可實現(xiàn)背光、光擴散、導光和多種的顏色效果；信號穿透聚碳酸酯樹脂和薄膜材料，確保信號的高穿透率以及穩(wěn)定性；高透過率聚碳酸酯結(jié)合自然材料效果外觀、柔性電路、RGB LED、傳感器等高度集成方案，可實現(xiàn)手勢控制+多種光效果以及體現(xiàn)可持續(xù)理念的外觀。
塑料賦予充電樁外殼更多外觀效果
“相比金屬，塑料的設計自由度更大，易于打造各種復雜的幾何形狀，同步實現(xiàn)零件加工和功能集成。由于塑料具有良好的延展性，可以為充電器外殼打造出色的外觀效果。在成型過程中，塑料還可以為成品賦予不同的表面光潔度和紋理（例如，高光、啞光和鵝卵石紋等）?！盨ABIC全球電子電氣總監(jiān)石化化工事業(yè)部Mahari Tjahjadi在CHINAPLAS 2023展會期間現(xiàn)場介紹。
SABIC推出的LEXAN? PC 樹脂可對充電裝置的外殼進行模內(nèi)著色，且具有良好的表面外觀、高沖擊強度以及良好的阻燃性能，有助于增強美觀性和安全性。
高強度、高剛度和耐沖擊性等特性的SABIC長玻纖增強聚丙烯（PP）化合物（如 STAMAX? 樹脂），能夠?qū)嚿砜蚣芎途彌_塊等結(jié)構部件上實現(xiàn)單個部件集成多種功能。
安全性：科思創(chuàng)、SABIC、巴斯夫助充電樁多場景高效應用
對于消費端應用而言，充電安全性是首要的考量因素，充電樁的阻燃性、耐候性、抗低溫沖擊等性能，都與其安全息息相關。尤其如今“充電慢”是電動汽車行業(yè)的核心痛點之一，大功率快充成為未來重要發(fā)展方向。高性能塑料為便攜式充電器、室外充電樁等充電設施，提供可靠的安全性能。
多場景充電對塑料提出不同要求
對于不同類型、不同設計結(jié)構、不同使用場景的充電設施，塑料還需具備相應不同的特性。
科思創(chuàng)工程塑料事業(yè)部市場經(jīng)理任春虹接受采訪時介紹道：
1、便攜型充電器由于它帶有可移動屬性，因此對其外殼材料的耐摔抗壓要求較高；
2、安裝在室外的立式快充樁，對塑料耐熱性有一定要求，由于其外殼尺寸較大，工藝適配性也是選材的關鍵因素之一。
科思創(chuàng)（Covestro）高性能聚碳酸酯可用于充電樁外殼、前蓋件等多個組件，具有優(yōu)異的阻燃特性，可達到UL945VA阻燃等級，還可在復雜的環(huán)境中應對外部沖擊，充分保護內(nèi)部電子元器件，保障設備穩(wěn)定運行。
考慮到高緯度地區(qū)冬季極寒環(huán)境，科思創(chuàng)推出了專門的耐低溫牌號，即使溫度低至零下40度依然能保持穩(wěn)定的性能。
高阻燃材料用于充電樁結(jié)構部件
“通過對材料配方改進和設計，高性能塑料具有高抗沖擊性、耐候性、耐化學性和耐紫外線性及阻燃性等特殊性能，滿足充電設施室內(nèi)和室外多種不同使用場景，且更具成本優(yōu)勢?！盨ABIC全球電子電氣總監(jiān)石化化工事業(yè)部Mahari Tjahjadi表示。
前側(cè)充電槍托、充電連接器、插頭和耦合器這些部件的制造需要采用具有良好電氣性能的材料。SABIC阻燃PBT材料或PC/PBT混合物為這些部件提供較高的相比漏電起痕指數(shù)（CTI）、良好的耐化學性和低吸水性。
TPU用于快充樁充電槍線
巴斯夫?qū)斐錁兜某潆姌尵€優(yōu)化了新牌號，推出Elastollan ®熱塑性聚氨酯（TPU），相比傳統(tǒng)的快速充電槍線，新牌號使槍線更柔軟、輕便，消費者為電動汽車充電更容易。
此外，由于超級充電中的高壓大電流，冷卻介質(zhì)將成為必要條件，巴斯夫長鏈聚酰胺（PA）適合作為冷卻管材料，具有良好的耐化學性和靈活性。
巴斯夫?qū)Τ潆姌屚鈿ず统潆姌尵€冷卻管采用Ultramid ®聚酰胺，其柔韌性和耐化學性可用于與液體冷卻劑直接接觸的充電槍線的冷卻管；對于充電槍的外殼，Ultramid提供韌性和良好的美感。充電槍內(nèi)部的冷卻模塊采用 Ultramid Advanced N制成，具有高耐熱性、尺寸穩(wěn)定性和耐化學性。
隨著電動汽車市場的快速發(fā)展，未來充電基礎設施建設將不斷完善。橡塑企業(yè)在這個新興商機中發(fā)揮重要的作用，他們的研發(fā)創(chuàng)新和技術支持將為中國乃至全球的充電設施產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來更多的可能性。期待在橡塑材料制造商等企業(yè)的努力下，充電樁的市場將更加廣闊。
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