姚 旺,周 仪

针对电池包安全考核周期长、成本高、工况复杂的问题，以某纯电动汽车电池包为对象，建立多尺度有限元模型。依据GB 38031—2020开展随机振动、机械冲击、挤压与跌落仿真，各工况最大应力均低于屈服强度，挤压工况应力水平最高，上盖与挂耳为主要薄弱部位。该方法可评估电池包结构安全水平。

动力电池包；均质化模型；有限元分析；多工况仿真；结构安全；新能源汽车

[1] GB 38031-2020.电动汽车用动力蓄电池安全要求[S]. [2] 王阳,宁国宝,郑辉.集中电机驱动纯电动汽车电池包设计[J].汽车技术,2011(7):32-35. [3] 夏雪,赵震,张晋杰,等.车用圆柱锂电池及模组的机械完整性[J].浙江大学学报(工学版),2021,55(11):2134-2141. [4] 李红刚,张超,曹俊超,等.锂离子电池碰撞安全仿真方法的研究进展与展望[J].机械工程学报,2022,58(24):121-144. [5] 兰凤崇,郑文杰,李志杰,等.车用动力电池的挤压载荷变形响应及内部短路失效分析[J].华南理工大学学报(自然科学版),2018,46(6):65-72. [6] 黄培鑫,兰凤崇,陈吉清.随机振动与冲击条件下电动车电池包结构响应分析[J].汽车工程,2017,39(9):1087-1093,1099. [7] 许鑫,郭世永.电池包底部穿刺内部结构变形位移响应仿真分析[J].重庆理工大学学报(自然科学),2020,34(6):61-68. [8] 周会锋,王光耀,李碧浩,等.多目标优化设计方法在车身轻量化设计中的应用[J].机械设计与研究,2014,30(4):151-155. [9] 赵闵清,鲁宇明,涂传明,等.某矿用自卸车电池包支架强度试验研究与结构改进设计[J].现代制造工程,2021(8):1-7. [10] KULKARNI S S,VYSOUDIL F,VIETOR T.Evaluation of modelling and simulation strategies for the structural integrity of lithium-ionbattery packs[J].Energies,2021,14(11):2976.

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