无模组动力电池包振动特性研究

为探讨某车用无模组动力电池包的振动特性,建立了不同电芯尺寸和电芯布置的两种电池包有限元模型;基于所构建的电池包有限元模型,在3种极限工况下,对两种电池包进行静力学分析与模态分析;基于分析结果对电池包进行改进设计。研究表明,动力电池包中的电芯尺寸及电芯布置方式对电池包的振动特性具有显著影响;电池包1.0的上盖刚度不足,其最大应力和上盖最大变形量都较大,1阶约束模态固有频率低于平整路面的最大激振频率,易导致动力电池包共振;动力电池包2.0具有较好的静力学特性,且其1阶固有频率高于平整路面的最大激振频率,可避免路面激励导致的电池包共振;上盖改进后动力电池包1.0的静力学特性和振动特性均能满足要求;增加电池包的约束范围可以提高其1阶固有频率。

动力电池模组系统安全技术浅析

从电池系统的重要组成部件模组、箱体、BMS、热管理等系统层面论述电池系统安全性,电池系统作为机、电、热、化的集成系统需要从多维度、多层级的角度对设计、制造、使用、维护保养等方面进行阐述,确保电池系统的全生命周期安全,希望为电池安全开发从业者提供一些借鉴。

纯电动汽车动力电池模组温度有限元分析及其优化

本文通过改变动力电池液冷散热的冷却液的流速和冷却液进口温度对其进行温度优化。结果表明,冷却液流速0.5Mb/s,冷却液入口温度25℃时动力电池模组的最高温度及温差均在正常范围内。动力电池模组的最高温度随冷却液流速升高而降低。冷却液温度发生变化,最高温度随冷却液温度降低而降低,但电池间的温差却增加。本研究通过改变冷却液流速及冷却液入口温度,使动力电池组最高温度降到了33℃,温差为4.8~5℃。并对纯电动汽车动力电池模组温度进行了两种优化方式的分析,其结果具有一定的指导意义。

专利视角下新能源汽车动力电池模组结构的发展与展望

近年来我国新能源汽车产业迅猛发展 , 动力电池的装机容量迎来了显著的扩张 , 这也对动力电池能量密度和制造成本提出了更高要求。本文从专利视角出发,围绕动力电池模组结构这一命题,梳理动力电池模组结构的变化历程,并通过对重点企业动力电池核心专利的分析来揭示动力电池模组从 MTP 向 CTP、CTC 结构演变时的内在逻辑。

动力电池模组侧缝焊接防护装置研究与设计

动力电池模组端侧板焊接过程会产生大量的焊渣飞溅,存在焊渣刺破产品蓝膜致绝缘耐压不良风险。为了预防焊接过程焊渣飞溅问题,设计一款吹吸式焊接防护装置,对装置各部件结构设计要点、除尘设备设计选型与改善效果验证等方面进行了研究分析。该装置通过防护罩隔绝焊渣对外飞溅路径,再经风刀将焊渣吹向吸尘口,最终通过吸尘管路吸走排放。与传统开放结构相比,采用该装置可有效减少夹具与产品上的焊渣交叉污染,降低绝缘耐压不良发生频次。

新能源汽车动力电池模组的设计开发

近几年以来,由于国家对新能源行业的大力支持,新能源行业得到了空前的发展,以新能源为动力的汽车在使用中越来越多。但同时,新能源汽车也面临着各种安全问题,给人们的生命安全带来了极大的危害,尤其是新能源汽车的火灾事故引发了社会越来越多的关注。新能源汽车起火的原因是许多因素造成的,其中,由于电池的过充、挤压、碰撞、涉水以及制造过程不规范是主要的原因。基于此,本篇文章对新能源汽车动力电池模组的设计开发进行研究,以供参考。

动力电池分选模组线PLC信息传递的程序设计与分析

随着智能制造技术的发展和工业机器人技术的普及,柔性制造作为一种先进的低成本生产方式,成为企业降低消耗和提高生产效率的重要途径,有利于提升企业竞争力,满足客户的多样化需求。在某动力电池分选模组线项目中,从可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)角度解析项目中的电芯信息的传递与流动,设计了一套完整的信息传递与流动方案。方案的主要功能是从上位机获取所需生产的模组信息,在一条产线上同时生产多种模组,按要求配组容量,组合出满足要求的产品。

新型液冷动力电池模组传热特性试验研究

为提升动力电池热管理系统的传热效果,研发了新型液冷动力电池模组。基于单体电池的最大发热功率测试结果,建立了新型液冷动力电池模组的冷却/加热系统试验平台,该平台由供液系统、冷却系统、加热系统、信号测量(传感器)与数据处理系统和电池管理系统等组成,可进行液冷动力电池模组传热特性的试验,为后续电池热管理系统的研发提供理论依据和技术支撑。

相变材料/导热翅片复合热管理系统应用于三元体系锂离子动力电池模组实验研究

以三元动力电池模组为研究对象,通过研究自然对流、相变材料(Phase Change Materials, PCM)、相变材料/导热翅片3种不同散热技术,分析3种不同热管理系统(Battery Thermal Management System, BTMS)在室温(25℃)和高温(45℃)工况下不同恒定倍率放电及充放电循环过程中的温度变化规律、产热速率及温升速率,测试整个电化学反应进程中的最大温度及最大温差技术指标,深入研究不同散热介质对于电池组安全性能的影响机理。结果表明,无论室温/高温环境条件恒定倍率放电和大电流充放电循环工况,相变材料/导热翅片电池组通过对电池组侧面和正负极处进行强化传热,具有明显有效的降温和均衡温度的能力,可以实现电池组最高温度的快速降低,并维持电池模组最高温差在5℃以内,满足动力电池模组的散热需求。

动力锂电池模组多工位多电性能参数测试调度方法研究

针对多组动力锂电池多电性能参数测试过程存在测试通道闲置,整体测试时间较长、测试效率低的问题,研究动力锂电池模组多工位测试系统,并提出动力锂电池模组多工位多电性能参数任务调度方法。通过对电性能参数测试任务进行拆分并构建任务单元测试路径集,基于测试路径集求解任务调度总时间;基于蚁群算法(ant colony algorithm,ACA)对测试任务单元进行调度,求解最优任务测试路径集及测试总时间。结果表明,利用该方法对动力锂电池模组测试任务进行调度,可缩短49.3%测试总时间。

新能源汽车动力电池模组智能制造装配技术研究

为延长电池模组的使用时间,使其对新能源汽车提供有效的动力供应,针对新能源汽车动力电池模组的智能制造装配技术展开研究。根据动力电池模组的组成形式,完善其总体布局结构,再联合必要的应用技术要素,完成新能源汽车的动力电池模组制造。借助全局敏感矩阵,分别定义装配序列规划原则与工位划分标准,并以此为基础,估算电池模组装配所需的大致消耗时长,实现对新能源汽车动力电池模组的按需装配。实验结果表明,随着新型制造装配技术的应用,电池模组放电容量能够长期保持相对稳定的数值状态,不但延长了电池模组的使用时间,也可以为新能源汽车提供有效的动力供应。

锂离子动力电池模组EOL自动检测系统设计

设计了一种基于PCI总线输入/输出卡和OPC即用于过程控制的对象连接与嵌入(OLE)技术的锂离子动力电池模组装配线电池下线检测(EOL)自动检测系统。PC端通过开发的上位机软件控制输入/输出卡切换检测回路,实现对电池模组及各模块电压、电阻在线自动测量及数据存储。经调试及现场生产表明,系统运行稳定,测试结果准确,能满足锂离子动力电池模组自动化装配线的设计需求。

一款动力电池模组结构设计方案解析

通过真实案例,介绍了一款纯电动汽车锂电动力电池模组的结构方案设计。从模组的机械强度、绝缘、信息采样、过流设计、防尘防护等几方面解析模组所要承受的工况并引申出相关的设计要求,并给出对应的解决方案。通过大量插图及文字说明详细介绍了模组的总体结构,并剖析了如何通过相关的细节结构设计达到模组对应的设计要求,以便实现模组的安全及动力性能。通过对方案设计的细节描述详细讨论了方形动力电池模组的设计思路及注意事项。文中所述案例可为方形动力电池模组设计提供相关参考。

浅谈动力电池模组焊接过程监测和焊缝质量检测方法

激光焊接是方形和软包动力电池模组制造过程中的关键工艺,焊接过程中产生的缺陷将会影响电池的过流能力和连接强度,降低电池包使用寿命,严重的将导致安全事故。因此动力电池模组激光焊接的过程实时监测和焊缝质量的无损检测方法是非常重要的研究对象。

动力电池模组冷却板散热性能结构参数敏感度研究

冷却板在目前的车用液冷式电池模组温控系统中广为应用,在冷却板结构中存在多个结构参数,包括冷却板厚度、冷却液流道管径、冷却液流道间距及冷却液流道结构等,这些参数影响着冷却板的散热性能.针对这些冷却板结构参数,通过CFD软件分别建立了仿真模型并进行单一变量的参数敏感度分析,得到了各结构参数对于冷却板散热性能的影响,为冷却板的设计提供参考.

动力电池模组自动化制造系统的设计

在动力电池组件的制造过程中,必须控制动力电池模组的尺寸、性能、稳定性和安全性,确保动力电池系统的运行处于工作状态稳定的情况下。目前,在工厂里,模组的指标和动力电池组件的组装生产无法在不用手工测量也不用工具的状态下完成。开发一种自动化动力电池装置成为动力电池系统企业亟待解决是一项重要要求。基于此,本文首先分析了动力电池模组自动化制造系统的现状,其次,重点从电芯处理自动化的硬件设计、模组组装自动化硬件设计两个方面,探究动力电池模组自动化制造系统的硬件设计,以供参考。

动力电池模组的铝基印制板关键技术研究

随着新能源汽车蓬勃发展，对动力电池提出更高要求，更轻量、更低成本、高比能量成为动力电池的发展方向。文章针对动力电池模组印制板埋置的金属基由铜基更换为铝基，采用有机高分子导电膜、铝基浸镍后电镀等方式完成铝基表面、孔内的电镀铜。并对动力电池模组印制板的设计升级与流程简化，降低了动力电池模组的生产成本和整体重量。

相变材料应用于电池模组散热特性的模拟实验

将石蜡与膨胀石墨、高导热石墨膜进行复合制成片材封装在铝塑袋中,制备出不易泄露、使用安全的相变复合材料。根据软包电池模组的结构,采用铝加热板模拟电池发热,建立软包电池模组模拟系统。将2 mm厚的相变材料应用于模拟系统中,研究相变材料对加热板温升速率、不同加热板之间的温差以及同一加热板不同点温差的影响,结果表明:当加热功率≤322.5 W时,相变材料可以降低加热板表面温升速率,尤其当加热功率≤143.5 W时,相变材料还可降低各加热板之间的温差,但加热功率高于575.0 W时,相变材料反而起到保温作用。

连接排对电芯成组工艺和性能的影响分析

以某电动汽车电池模组为对象,研究了模组放电倍率、汇流排接触面积和电流I/O位置等设计参数对模组温度场电场的影响。通过对温度场分布的分析,考察了设计参数对电池单体和汇流排的温度变化、温度的均匀性以及二者之间热交换情况的影响。研究表明:电流放电倍率不仅对温升影响较大,还会影响汇流排和电池单体之间的热交换,高倍率电流充放工况下电池发热应该考虑汇流排电热效应的影响。接触面积和电流I/O位置会对电池单体温升、度均衡性以及电流均衡性产生不同程度的影响。

Dynamic mechanical properties and constitutive equations of 2519A aluminum alloy

To analyze the effects of strain rate and temperature on the flow stress of 2519A aluminum alloy, the dynamic mechanical properties of 2519A aluminum alloy were measured by dynamic impact tests and quasi-static tensile tests. The effects of strain rate and temperature on the microstructure evolution were investigated by optical microscopy （OM） and transmission electron microscopy （TEM）. The experimental results indicate that 2519A aluminum alloy exhibits strain-rate dependence and temperature susceptibility under dynamic impact. The constitutive constants for Johnson--Cook material model were determined by the quasi-static tests and Hopkinson bar experiments using the methods of variable separation and nonlinear fitting. The constitutive equation seems to be consistent with the experimental results, which provides reference for mechanical characteristics and numerical simulation of ballistic performance.