商用车电池包新型轻量化结构设计及优化

摘要

为改善某商用车电池包轻量化效果和提升安全性能，根据国标中电池包安全性试验要求，对原始全铝电池包下壳体进行模态、冲击、模拟碰撞、挤压分析，发现其存在抗挤压能力不足的设计缺陷.针对不足之处重新设计结构，得到设计更合理的多材料融合新型轻量化结构电池包；对铝型材电池包框架结构进行截面优化，得到既可满足电池包结构安全性要求又具备低成本高效生产可行性的合理的铝合金型材截面方案；通过对不同电池包框架结构方案进行有限元仿真，得到满足工厂生产要求的最优化电池包框架结构方案.实物挤压实验结果表明，经过轻量化结构设计和优化，电池包结构在质量明显减少的同时，安全性能达到国标要求，相比于原始设计方案，优化后电池包框架结构方案的轻量化效果良好，质量减少12.3%.

关键词

电池包 / 轻量化结构 / 有限元方法 / 优化