动力电池结构设计标准

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电动汽车动力电池系统设计规范03

电动汽车动力电池系统设计规范03

安徽天康特种车辆装备有限公司动力电池系统设计规范编制:审核:批准:日期:2015年8月21日发布2015年10月22日实施安徽天康特种车辆装备有限公司发布目录前言.................................................................................................................................... I I 电动汽车动力系统设计规范 . (1)1.概述 (1)2.设计原则 (1)3.参考引用标准 (1)4.术语和定义 (2)5.设计要求 (4)6.设计验证 (24)前言本规范规定山东省普天新能源汽车(山东)有限公司开发的专用车辆时的线束设计规范。

本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司产品开发部提出。

本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司批准。

本规范主要起草人:李劲松本规范于2015年8月首次发布。

电动汽车动力系统设计规范1.概述动力电池系统是电动汽车的重要组成部分,为电动汽车驱动提供能量来源。

由于电池系统是高电压高能量密度产品,在设计电池系统时,主要从箱体设计、电池成组设计、电池安全、以及电池管理系统设计等方面进行。

2.设计原则动力电池系统设计以满足车辆动力要求为前提,同时从电池系统自身内部结构和安全设计、电池管理等方面进行设计,主要包括以下几个部分:(1)电池箱外观尺寸:电池箱体尺寸主要根据车辆提供的电池安装空间进行设计,并且要考虑到接插件和机械连接部位的尺寸影响。

电池箱内部尺寸,主要从整体设计考虑,从电池的排布、线束的排布以及电池管理系统尺寸位置、热管理系统尺寸及位置等方面进行设计。

电池箱的外观设计主要从材质、表面防腐蚀、绝缘处理、产品标识等方面进行设计。

(2)电池性能参数:电池系统参数,比如电压平台、额定容量、额定能量、最大可持续放电电流、瞬间峰值放电电流、瞬间峰值充电电流等,在设计时要根据车辆的动力参数和要求进行匹配。

动力电池的设计与品质控制

动力电池的设计与品质控制

动力电池的设计与品质控制动力电池是当今新能源汽车的核心组成部件之一,其设计与品质控制对于新能源汽车的安全稳定和性能提升都具有非常重要的意义。

故本文从动力电池的设计和品质控制两个方面,探讨其在新能源汽车中的作用。

一、动力电池的设计1. 电池的结构设计动力电池的结构设计是指确定其内部组件的数量、位置、结构和材料等方面的问题。

在设计过程中,需要考虑电池的功率密度、能量密度、寿命等因素。

首先是功率密度。

动力电池的功率密度越高,车辆的加速能力、稳定性等就越好。

而提高功率密度需要通过增加单体电池的数量、减少电池的重量和体积、优化散热等手段来实现。

同时,还需充分考虑安全性和可靠性等因素。

其次是能量密度。

动力电池的能量密度越高,车辆的续航能力就越强。

可通过增加单体电池的容量、提高电池的使用效率等方式来提高。

最后是寿命。

由于动力电池的价格昂贵,所以需要充分考虑其寿命。

这要求动力电池在设计过程中采用优质的材料,选择合适的结构形式,以及合理的使用和维护方式等。

2. 电池系统的设计动力电池系统的设计是指确定电池模组之间的连接方式、控制策略以及其与整车系统之间的接口等问题。

其中,控制策略的设计是动力电池系统的关键。

电池系统的控制策略,目的是保证系统的安全性、可靠性和优化性能。

其中,安全性是最为重要的。

在控制策略中,需要含有预警、保护、防范等多种机制,及时响应系统出现的异常情况,保证局部异常不会影响系统整体的稳定。

同时,还应该充分考虑控制策略的可调整性和可以升级的性能,不断优化系统功能。

二、动力电池的品质控制1.材料的品质控制动力电池使用的材料多种多样,其中阴阳极材料就是影响电池性能最为重要的部分。

为了保证动力电池的安全性和使用寿命,必须对材料的品质进行严格控制。

主要通过选择高品质的材料、运用高精度的研磨和混合方式、建造高规格的工厂、水平的生产和测试技术等手段,来控制材料的品质。

2.生产制造的品质控制生产制造的品质控制主要是指动力电池的生产过程中的各个环节中确保质量的持续性。

动力电池模组结构设计方案书

动力电池模组结构设计方案书

管理编号:项目编号:项目名称:文档版本:2版本履历目录1 电池模块结构 (5)1.1总体设计思路 (5)1.2支架设计 (5)1.3汇流板设计 (6)1.4引出极设计 (6)1.5镍带设计 (6)2 模块安装顺序 (8)1 电池模块结构1.1总体设计思路电芯由两块塑料支架以交错的方式排布固定,如此保证电芯排布密度达到最大。

电芯间距离1.5mm达到安全距离。

每个电芯由塑料支架上的三角柱支撑,三角柱同时具有定位汇流板和镍带的作用。

电芯与镍带焊接,焊接方法为电阻焊,镍带再与汇流板焊接,焊接方法为激光焊。

汇流板与引出极焊接,焊接方法为电阻焊,至此达到电流由电芯通过镍带到汇流板再到引出极引出的过程。

1.2支架设计支架是起到固定电芯、汇流板、引出极等零部件的重要部件之一。

电芯支撑设计:电芯为均匀间隔排布以达到空间利用效率最大。

每颗电芯由三个三角柱支撑,三角柱高度6mm拔模角度15°使电芯装配时两支架可平顺对正不至由于电芯不正导致装配不畅。

壁型塑料件设计往往拔模角度越大越好通常薄壁处为2°-5°最小可取到0.5°,为保证脱模顺利及固定电芯的作用选择15°角度过大则无法保证三角柱高度。

模块固定设计:支架由六根M3*35三件套螺柱均布固定,等级10.9抗拉强度1000MP屈服强度比0.9,模块约重10kg,满足设计要求。

支架上下各设计两个V型槽,槽底嵌入M5铜螺母用于固定在箱体内,V型槽有效节约了空间使模块体积不增加。

顶部增加两个空槽用于信号线通过不增加额外走线空间。

顶部两侧增加护耳用于保护引出极不与外界触电。

支架两侧增加沟槽用于引出极藏入并且不增加模块尺寸。

支架材料选择:材料选择为尼龙66(PA66)+玻纤,材料内加入绝缘母料。

该材料有较好的力学性能和电绝缘性能,加入玻纤后缩水率减小有效的消除了三角柱位置的水纹。

1.3汇流板设计汇流板是将电芯并联的部件。

整组电芯的正极负极各一片。

动力电池技术的国际标准与规范

动力电池技术的国际标准与规范

动力电池技术的国际标准与规范随着全球能源转型和汽车产业的快速发展,动力电池作为电动汽车的核心组件之一,其技术标准与规范的制定和实施变得至关重要。

本文将对动力电池技术的国际标准和规范进行探讨,以期为相关行业提供参考和借鉴。

一、动力电池技术的国际标准1. ISO/IEC 62660系列标准ISO/IEC 62660系列标准是国际上最重要的动力电池标准之一。

该系列标准主要规定了动力电池的性能测试方法、耐久性能要求、安全性能要求等内容,为动力电池的设计、研发、制造和使用提供了一致的技术规范。

2. UN R100UN R100是联合国制定的动力电池国际标准,适用于电动汽车和混合动力汽车的高压动力电池系统。

该标准对动力电池的安全性能、机械强度、电气安全性和安全管理等方面进行了详细规定,确保了动力电池的安全可靠性。

3. GB/T 31485-2015GB/T 31485-2015是中国制定的动力电池技术标准,是中国汽车工业领域的动力电池技术标准,与国际标准相互衔接。

该标准细化了电池的性能指标、测试方法和试验条件,有力地推动了我国动力电池行业的规范化和标准化发展。

二、动力电池技术的国际规范1. ISO/IEC 29167系列规范ISO/IEC 29167系列规范是国际电工委员会和国际标准化组织联合制定的,主要规范了动力电池与车辆之间的通信标准。

该系列规范确保了动力电池在不同车辆之间的互操作性和通信的安全性,为电动汽车的发展提供了技术保障。

2. SAE J2929SAE J2929是美国汽车工程师协会制定的动力电池规范,详细规定了动力电池的构造、性能和测试方法。

该规范对动力电池的设计、制造、测试和使用提供了指导,为动力电池的研发和市场应用奠定了基础。

3. GB/T 31467.3-2015GB/T 31467.3-2015是中国制定的动力电池规范之一,主要规定了动力电池的储存、运输和安全要求。

该规范要求电池制造商和使用者制定和执行相应的管理制度和操作规程,确保动力电池的安全运输和存储。

新能源汽车动力电池系统结构设计

新能源汽车动力电池系统结构设计

新能源汽车动力电池系统结构设计汽车是现代人类不可缺少的交通工具之一,随着石油资源的枯竭与地球环境的恶化,世界各国都在大力发展节能、无污染和噪音低的新能源汽车。

近年来,在国家政策的大力扶持下,我国新能源汽车行业己经步入高速发展阶段,技术和市场成熟度不断提高、关键零部件配套能力也得到大幅提升,行业整体发展繁荣。

动力电池系统作为一个独立的零部件安装在电动汽车上,为整车提供动力。

在进行结构设计时,首先需要满足基本功能和机械安全; 当前主流的电动汽车使用的锂电池作为动力电池,在设计过程中还需要考虑电气安全、化学安全、电磁兼容、防火防爆、防水防尘等等。

动力电池系统结构的总体设计需要满足以下要求:(1) 机械结构设计的通用要求。

基于整车坐标系进行开发,以利于产品开发过程中的数据校核。

(2) 机械强度和刚度。

安装和加强部位防止出现疲劳失效,在极限工况条件下,电池系统各部分不得发生破坏和失效。

(3) 机械振动和冲击。

测试对象按GB/T 2423.43的要求,在z轴方向冲击3次,观察2h,要求电池包或系统无泄漏、外壳破裂、着火或爆炸等现象。

试验后的绝缘电阻值不小于100Q /V。

(4) 碰撞。

将测试对象水平安装在带有支架的台车上,按GB/T*****3T2015 要求进行测试.(5) 挤压。

在X和丫方向分别用半径75mm的半圆柱体,挤压力达到200 kN或挤压变形量达到挤压方向的整体尺寸的30%时停止挤压,电池包或系统无着火、爆炸等现象。

(6) 密封防护需要满足IP67要求。

(7) 底部抗石击、球击和穿刺性能。

(8) 防腐、防爆性能。

(9) 外部标识清晰。

(10) 在满足以上要求时尽量轻量化设计。

动力电池系统是由很多的零部件组成,包括电芯模组部分、箱体部分、电池管理及线束部分、高压电气及电连接部分、加热及冷却的热管理部分等。

其中电池管理及线束部分、高压电气及电连接部分、加热及冷却的热管理部分由于涉及到电子、电气及热力学等较强的专业方面的知识,本文不做详细的讨论。

动力电池结构设计标准

动力电池结构设计标准

动力电池结构设计标准
动力电池的结构设计需要综合考虑电池的安全性、性能、可持续性等多个方面。

虽然各个国家和地区可能会有一些差异,但一般来说,动力电池的结构设计需要满足以下一些标准和规范:
1. 安全性:动力电池设计应符合相关的安全标准和法规,包括防火、过充、过放、短路等安全措施。

例如,符合UN38.3等国际或地区性的运输安全标准。

2. 耐久性:动力电池需要在不同的温度和湿度条件下保持稳定的性能,因此需要考虑结构的耐久性和环境适应性。

3. 散热设计:电池在充放电过程中会产生热量,因此需要考虑合适的散热结构,以保证电池在工作时的温度不会过高,从而确保电池的安全和寿命。

4. 结构优化:电池结构设计应考虑到建立紧凑、轻量、高能量密度的结构,从而满足电动车辆等应用对于能量密度的要求。

5. 可维护性:电池设计也应考虑到结构的可维护性和易维修性,以降低维护成本和提高整体性能。

此外,一些国际性的标准化组织和组织发布了许多关于电池设计的标准和指南,比如国际电工委员会(IEC)和国际锂电池协会(ILA),这些标准可以提供全面指导并确保电池产品符合国际性的规范。

动力电池系统结构分析及优化设计方案

动力电池系统结构分析及优化设计方案

项目编号:项目名称:文档版本:版本履历目录1 电池包设计原则 (4)2 研究目标 (5)3 研究内容 (6)3.1电池包有限元模型 (6)3.2 仿真计算条件 (7)3.3 计算结果分析 (7)3.3.1 静力学结构仿真 (7)3.3.2 振动仿真 (9)3.3.3 动态仿真 (11)3.4 电池包结构优化设计 (12)4.技术能力与效益预测 (13)5.发布单位 (14)1 电池包设计原则蓄电池包为由一个或多个蓄电池模块组成的单一机械总成。

通常每套电动车用动力电源系统由多个电池包组成。

电池包包括电池模块、箱体、连接线束、管理板等。

电池包的设计需满足以下要求:(1)满足整车安装条件,包括尺寸、安装接口等;(2)电池箱体与电池模块之间的绝缘,电池箱体与整车之间绝缘;(3)防水、防尘满足IP67或以上要求;(4)减少电池包内部使电池产生自放电的可能性;(5)各种接口(通信、电气、维护、机械)等完全、合理;(6)模块在电池箱体内的固定、电池包在整车上的固定满足振动、侧翻、碰撞等要求;(7)温度场设计合理,要求电池箱体内部电池温差不超过5摄氏度;(8)禁止有害或危险性气体在电池包内累积,更不能进入乘客舱;(9)部分应用(纯电动汽车)要求快速更换。

电池包的最大外形要满足整车安装空间的要求,设计时注意考虑电池包的安装与维护。

电池包的安装位置要考虑冲击、振动、侧翻等情况,箱体应能承受一定程度的冲击力(可以参照电池模块的冲击性能测试要求进行设计)。

车型不同,留给电池包的空间不一样,电池包的设计必须与整车设计相结合。

电池包内部应利于电池模块的排布与安装。

电池包形状应与电池模块布置形状相适应。

当冷却系统工作时,冷却风扇提供的冷却气流应能均匀地流过每个电池模块周围,箱内不能形成气流的“死区”和涡流,保证电池模块工作过程中温度均匀、性能一致,防止个别电池模块早期损坏。

电池包除了必须与外界进行直接接口的地方外,电池箱必须是密封的。

动力电池模组结构设计方案书

动力电池模组结构设计方案书

动力电池模组结构设计方案书一、引言随着电动汽车的快速发展,动力电池作为电动汽车的关键部件之一,其结构设计直接关系到电池的性能和可靠性。

本方案书旨在设计一种具有高效能、稳定性和可靠性的动力电池模组结构。

二、目标1.提高动力电池的能量密度,以增加电动汽车的续航里程;2.提高动力电池的功率密度,以提升电动汽车的加速性能;3.提高动力电池的循环寿命,延长电池的使用寿命;4.提高动力电池的安全性能,确保在意外情况下不会发生爆炸或起火;5.简化动力电池的维护和保养工作,降低维护成本。

三、设计方案1.动力电池模组结构设计:(1)采用流线型设计,减少空气阻力,提高整车的空气动力学性能;(2)采用模块化设计,方便维护和更换电池单体;(3)采用防水防尘设计,确保电池在各种恶劣的外部环境下正常工作;(4)采用冷却系统,控制电池的工作温度,提高电池的性能和寿命;(5)采用隔热设计,减少电池的自身损耗和能量消耗。

2.动力电池单体设计:(1)采用高能量密度、高功率密度的电池材料,提高电池的性能;(2)采用自动均衡系统,确保各个电池单体的电压和容量相等,延长电池的使用寿命;(3)采用可调节电压设计,提高电池的适应性和兼容性;(4)采用高度安全的电池包封装设计,防止电池内部短路或过充电;(5)采用智能监控系统,实时监测电池的温度、电压、电流等参数,及时报警并采取措施。

3.动力电池充电系统设计:(1)采用快速充电技术,缩短电池充电时间;(2)采用充电保护系统,控制电池的充电电流和电压,避免过充电或过放电;(3)采用高效率的充电系统,减少电池的能量损耗;(4)采用充电调度系统,根据电池的实际状态和车主的需求,智能调节充电功率和时间。

四、预期效果1.提高电池的能量密度,增加电动汽车的续航里程;2.提高电池的功率密度,提升电动汽车的加速性能;3.延长电池的使用寿命,降低电池的更换成本;4.提高电池的安全性能,减少意外事故的发生概率;5.简化电池的维护和保养工作,降低维护成本。

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动力电池结构设计标准
动力电池是电动汽车的核心组件之一,对于电动汽车的性能、安全
性以及使用寿命都有着至关重要的影响。

而动力电池的结构设计标准
则直接决定了电池组的性能表现和整体可靠度。

本文将针对动力电池
结构设计进行论述,探讨动力电池结构设计标准的要点和技术要求。

一、动力电池结构的基本要素
动力电池结构的基本要素包括电池芯、电池模块和电池包。

电池芯
是动力电池的核心,是由正负极片、隔膜和电解液组成,负责存储电能;电池模块是由若干电池芯组成的基本单元,负责电荷和放电;电
池包则是多个电池模块的组合,提供电动汽车所需的能量。

二、动力电池结构设计标准的要点
1. 安全性:动力电池是电动汽车的能量来源,必须具备高度的安全性。

动力电池结构设计应考虑到防止过充、过放、过压、过温等异常
情况的发生,并采取相应的安全保护措施。

2. 散热设计:动力电池在充电和放电过程中会产生大量的热量,若
散热不良会导致电池过热,甚至引发火灾等严重后果。

因此,动力电
池结构设计应合理设计散热系统,确保电池能有效散热。

3. 电池模块可拆卸性:电池模块可拆卸设计方便了维修和替换工作,同时也提高了电池组的可靠性。

动力电池结构应考虑便于模块的拆卸
和安装,以降低维修成本和维修时间。

4. 结构可靠性:动力电池需要在不同的环境条件下正常工作,故其
结构设计应具备良好的可靠性。

动力电池结构应能够抵御振动、冲击
和压力等外力作用,并保持良好的结构稳定性。

5. 尺寸和重量:动力电池结构设计应考虑电池组的尺寸和重量问题,以保证其能够适应电动汽车的空间和负载需求。

三、动力电池结构设计标准的技术要求
1. 电池芯的安装方式:电池芯的安装方式可以采用固定式或可调节式。

固定式安装方式适用于要求高结构稳定性,不需频繁拆卸的场景,而可调节式安装方式适用于需要灵活调整电池组结构和容量的场景。

2. 电池模块的连接方式:电池模块之间的连接方式可以采用槽式连
接或插鞋式连接。

槽式连接适用于电池模块数量较少且结构相对固定
的场景,而插鞋式连接适用于电池模块数量较多且需要频繁拆卸和更
换的场景。

3. 散热系统的设计:散热系统设计应确保电池模块能够有效散热,
减少电池组温度的升高。

可以采用散热片、散热管或风扇等方式,提
高散热效果。

4. 精确的电池监测系统:动力电池结构设计应考虑安装电池监测系统,实时监测电池的状态,确保电池工作在安全的范围内。

5. 系统的防护和隔离:动力电池结构设计应具备防护和隔离功能,
防止电池组发生短路、火灾等安全事故,并减小事故对其他模块的影响。

结语
动力电池结构设计标准是保证动力电池质量和可靠性的重要保障。

只有遵循科学合理的设计标准,才能够生产出安全、可靠的动力电池,为电动汽车行业的进一步发展提供动力支持。

因此,各电动汽车制造
企业应高度重视动力电池结构设计标准,不断完善设计理念和技术手段,为用户提供更高性能、更可靠的动力电池产品。

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