动力电池热安全虚拟开发

围绕常规预防和应急管控两个维度,建立动力电池热安全虚拟评估方法。常规预防从电热水冷入手,通过CFD流场分析,优化电池包冷却系统性能,通过流固气多物理场耦合分析,对电池包进行温度场分析。针对电池包的使用工况,研究电池包内温度积聚和热量传递,优化电池包热管理控制策略,提升电池整包性能。应急管控基于能量流理念,关注热失控后电池包内的热量传递路径,实现电池热扩散虚拟分析,评估热扩散安全策略的有效性,优化热失控阻隔方案;评估热失控后系统的功能安全,提升电池包热扩散安全性。     

基于高比能21700圆形电芯的电池系统安全研究

热失控安全是当下高比能电池及长里程电动汽车产业化必须解决的核心命题。历经十年，江淮汽车基于小容量圆形电芯，研究了热失控发生机理，从电池系统安全设计与验证角度论述热失控防护方案与五层次验证方案，目标实现一颗电芯定向爆喷，模组不发生热扩散，电池包及整车不失火，形成了简称“蜂窝电池”的系统解决方案。基于加热法开展的大量热失控试验验证和市场应用的车辆安全大数据案例分析，实证了“蜂窝电池”热失控防护技术的有效性。     

电动汽车高压电池布置研究

如何减小电动汽车高压电池在体积和重量方面对整车的影响是整车布置的重要课题。对高压电池在整车布置中遇到的人机、结构及安全等方面的问题进行了研究,对一些有代表性的布置技术给出了相应的建议。     

新能源汽车制造过程高压安全检测的研究

为充分保证新能源车辆生产制造环节中,各高压部件与车身电平台、高压负载回路及充电回路的高压电气安全,从而保障整车电气安全质量及车辆使用者的安全,建立了 一套系统化的整车装配过程高压安全检测工艺方案.研究分析了电气化转型趋势下,车辆高压安全对整车制造环节的检测需求和影响.同时分析了各检测项的工艺检测条件,及其对整车装配工艺...     

纯电动SUV正面25%偏置碰撞仿真和优化

为研究某款纯电动SUV在正面小重叠碰撞下的安全性能,根据美国高速公路安全保险协会发布的测试规程,应用ANSA软件建立纯电动SUV正面25%偏置碰撞模型,利用LS-DYNA显式求解软件进行了计算。通过HyperView后处理软件分析了整车加速度、前围板最大侵入量、关键部件变形和吸能情况,发现该车型碰撞力有效传递路径为上纵梁传递到A柱,轮胎通过悬架系统传递到中地板边梁和门槛梁,而关键吸能部件(吸能盒和前纵梁)没有成为有效的碰撞力传递路径;乘员舱相关部件(A柱、A柱上边梁及中地板边梁等)刚度不足,该车型乘员舱变形严重。针对该车型在正面25%偏置碰撞试验中乘员舱变形严重的问题,从改善碰撞力传递路径和采用轻型铝合金材料以提高乘员舱刚度两个方面进行了优化。结果表明:整车碰撞安全性得到有效提高,乘员舱侵入量明显减小,前围板最大侵入量由246.59 mm减小到151.29 mm,降低了38.65%,结构评级由"差"提升到"良好"。针对提高乘员舱刚度后整车加速度峰值过大的问题,进行了L9(34)正交试验分析,得到了在前围板最大侵入量由151.29 mm降低到146.49 mm的前提下,整车加速度最大峰值由55.86g降低到44.77g的最优组合方案。     

电动汽车防火安全策略研究

动力电池热失控是电动汽车安全事故的致命隐患,为了减少电池热失控而引发的一系列电动汽车自燃事故,文章对电动汽车自燃和电池热失控的机理进行分析,从电池包防火能力、电池热失控预警系统、整车非金属阻燃性能几个方面,来提升电动汽车的整车防火安全能力,并对电动汽车的防火安全提出了合理化建议。     

纯电动汽车电池系统的设计

纯电动汽车开发一般遵循V模型开发模式,从整车的性能、安全、质量、成本和电池可回收性能等方面的需求进行分析,对各系统进行匹配计算。根据整车性能目标分解到子系统的性能要求,知道系统设计和部件选型。细化各子系统的设计方案,确认开发实现过程中的测试,重点关注电池管理、热管理和机械设计。子系统完成后,进行系统集成开发。对于之前子系统定义的设计方案注意进行验证和测试。之后对整车进行匹配、标定和验证。系统设计需要借助于各种仿真分析软件进行优化,在系统集成测试时,可以对各系统目标进行验证和修正。     

锂离子电池性能衰退机理与故障预警策略研究

针对新能源汽车用锂离子动力电池在车载复杂工况下，由于老化过程造成整车性能下降以及产生安全隐患的问题开展研究。分析锂离子电池老化机理，研究老化路径对衰减过程的影响；对当前常用的电池模型方法进行了总结，并着重介绍了动力电池电化学- 热- 机耦合仿真模型；分析了实际应用下锂离子电池伴随老化过程可能出现的风险，归纳了主要容量衰退分析方法。研究表明，基于动力电池云端控制的故障预警方案将是动力电池整车应用未来的发展方向。     

纹波电流加热技术及对新能源汽车性能的影响

在新能源汽车研发及测试过程中,有些性能参数的测试如纹波电流/电压等过去并未被生产厂家重视,但在汽车出口时却至关重要。事实上,纹波电流如果发生异常,不仅影响动力电池及其管理系统的运行品质,严重时甚至会影响整车的安全性能。为此,分析了新能源汽车纹波电流的来源及其对整车性能的影响;探讨了利用纹波电流进行动力电池自加热技术,即利用纹波电流对电池正负极施加交流激励,使电池内部阻抗产生热量,实现电池的交流自加热,从而提升动力电池输出性能、增加新能源汽车续航里程。     

基于用户习惯的纯电动乘用车低温续航里程变化分析

为研究用户习惯对整车在低温环境下的续航里程的影响,搭建了整车能耗解析测试系统,基于某上市车型进行环境仓转鼓测试,研究了纯电动乘用车在低温环境下的动力电池放电特性及整车能耗特征,分析了用户使用习惯对整车续航里程的影响。基于测试数据,精确分析了整车能量流向分配及损耗情况,并针对不同用户习惯及环境温度下整车及各部件的能耗差异、动力电池放电量差异进行了对比分析。结果表明:低温环境下整车续航里程与出行特征、环境温度均存在明显的关联;以上、下班通勤用户单次出行里程约为29 km(基于中国工况)为例,在-15℃环境下多天累计续航里程比单次行驶的极限续航里程低15.1%;环境温度降低,车辆续航里程也减小,在-25℃环境下车辆单次极限续航里程相比-15℃环境下降低了16.1%。针对续航里程变化的原因和规律,分别从电池放电量差异及电驱动系统、空调系统、低压电器能耗差异等方面进行对比分析,从而精确定位了整车能耗优化的入手点,通过优化电池热管理、提升部件工作效率等技术路径以降低整车能耗,为提升车辆低温环境下的续航能力提供理论指导和数据参考。     

混动轿车用能量/功率型锂离子动力电池系统的开发

以某款插电式混合动力轿车为研究对象,对锂离子电池系统进行研究开发。根据混动整车的能量、功率需求,通过电池结构方案确定、电池系统正负极、电解液、隔膜、粘结剂等材料分析讨论确定材料选型;本电池系统安全性能可靠,满足整车对电池系统要求。     

氢燃料电池汽车试验体系研究

为了建立氢燃料电池汽车试验验证体系,通过分析氢燃料电池汽车的系统构型、燃料电池发动机系统、车载氢系统技术特点,提出了零部件、系统和整车级试项目,初步构建起燃料电池汽车的试验验证体系,从动力经济性、整车安全、热管理、电子电器、振动与噪声、可靠耐久维度进行分析,梳理出燃料电池汽车试验货架1 618项,其中系统及零部件1330项,整车级288项,针对重点试验项目进行详细阐述。结果表明氢燃料电池汽车试验验证体系对项目开发验证有较强的指导意义。     

纯电动货车动力系统参数匹配及仿真

以某纯电动货车为研究对象,依据整车动力性、经济性指标对电动货车的电机、电池、主减速器等部件参数进行了参数匹配。利用CRUISE软件搭建整车模型,对动力性和经济性指标进行了仿真分析,仿真结果与试验结果表明,该纯电动货车动力系统参数匹配合理,仿真模型真实有效。     

浅谈纯电动客车动力电池系统安全技术

纯电动车辆的安全事故中,整车动力电池热失控问题尤为突出和敏感。本文将分析目前纯电动客车动力电池系统的安全技术现状,同时介绍未来纯电动客车电池系统安全技术的提升。     

燃料电池汽车整车热管理系统研究

热管理系统的研究在燃料电池汽车的整车开发中有着非常重要的意义.文章对国家"863"项目中燃料电池汽车几种不同的整车热管理方案进行了研究,计算出不同设计方案下FCE、PCU散热器和空调冷凝器的散热量,并进行对比分析,得到了较优的热管理系统散热方案,同时介绍了热管理控制策略.研究结果对燃料电池汽车整车热管理系统的设计具有重要参考价值.     

纯电动客车动力系统参数匹配与仿真

纯电动客车在汽车电池技术没有获得突破之前,对传动系主要部件参数进行了匹配和选型,以实现纯电动整车性能的提升就非常有必要。对电机、传动比、电池进行了匹配和选型,并利用AVL-Cruise进行建模和仿真研究,证明了匹配结果满足设计要求。     

摩托车车轮设计系列化探讨

摩托车车轮是整车行驶部件中的主要承载件,是左右整车性能最重要的安全件.随着车轮技术的飞速发展,摩托车车轮一改过去的呆板形状,外表千姿百态、丰富多彩,使摩托车车轮既是最重要的安全部件、又是整车美观不可缺少的装饰件.     

电动汽车高压电安全系统设计要求(接触防护)

在电动汽车设计开发过程中,电动汽车高压电安全系统设计是保障整车安全的重点,文章对高压部件和电压电缆的防护提出具体实施方案,并对其做出详细规定和要求,在高压部件和高压电缆的防护方面,形成一套完整的电动汽车高压电安全技术解决方案。     

增程式电动车整车控制策略研究

以某款增程式电动轿车为研究对象,研究增程器的工作模式、增程系统的能量管理策略,提升整车的能量利用效率,并对整车SOC(电池荷电状态)管理策略及故障诊断策略进行了研究及仿真分析,分析表明控制策略合理、高效、安全,提升了整车性能。     

电动汽车动力电池碰撞安全设计方法研究

文章结合国内外汽车法规及新车评价规程,研究了不同碰撞工况对某款电动汽车动力电池的损伤影响。研究发现,在侧面斜柱碰工况下,电池模组容易受到挤压,动力电池系统发生短路、漏液及起火的风险较大;同时,通过对某款电动汽车在斜柱碰工况下电安全防护设计的研究,提出一种基于电池模组损伤容限的动力电池防护设计方法,该方法有利于车辆的轻量化开发,可降低电动汽车能耗及整车物料成本。