Los tres enfoques principales del desarrollo actual de vehículos de nueva energía (seguridad, peso ligero y confiabilidad) están estrechamente relacionados con el paquete de baterías, y la caja de la batería es el componente que soporta la carga del sistema de batería, lo que afecta la colisión y el consumo de energía del vehículo. El paquete de baterías e incluso todo el vehículo tienen un impacto significativo.

Estructura del paquete de baterías de vehículos de nueva energía

1.Seguridad del paquete de baterías

Como componente central del sistema trieléctrico de los vehículos de nueva energía, el paquete de baterías afecta directamente los principales indicadores de rendimiento de los vehículos de nueva energía y su seguridad a menudo determina la confiabilidad de todo el vehículo.Los paquetes de baterías de vehículos de nueva energía plantean enormes riesgos de seguridad durante las colisiones. La deformación por colisión provocará que los módulos internos de la batería provoquen cortocircuitos, circuitos abiertos, calentamiento frecuente, explosiones, etc., y el rendimiento anticolisión de la carcasa del paquete de baterías afecta directamente la seguridad. del sexo de los módulos de batería.

La clave para el diseño de seguridad del paquete de baterías es reducir el grado de daño al paquete de baterías durante una colisión. Por lo tanto, optimizar la trayectoria de transmisión de la fuerza de colisión del vehículo y mejorar el efecto protector de la carcasa del paquete de baterías son claves para el diseño.

En la actualidad, la tecnología de simulación se utiliza ampliamente. Al establecer un modelo de simulación del paquete de baterías, puede predecir los modos de falla en colisión, extrusión, impacto, caída y otras condiciones de trabajo, optimizar sistemáticamente la estructura de la carcasa del paquete de baterías y el tamaño de las piezas, y llevar a cabo. Seguridad del paquete de baterías multiobjetivo Optimizado para mejorar la seguridad.

2.Aligeramiento del paquete de baterías

La aplicación de acero de alta resistencia, acero de ultra alta resistencia, aleaciones de aluminio y materiales compuestos es un vínculo necesario para lograr el aligeramiento de los vehículos de nueva energía.Dado que la carcasa superior del paquete de baterías no se utiliza como protección y soporte, sino solo para sellado y protección contra el polvo, la carcasa superior está hecha principalmente de placas de acero, aleaciones de aluminio y materiales compuestos.La carcasa inferior del paquete de baterías desempeña principalmente la función de transportar toda la masa de la batería, resistir impactos externos y proteger el módulo de batería en el sistema de batería.Los principales procesos de preparación de las carcasas inferiores de los paquetes de baterías incluyen: perfiles de aluminio extruido + conformado por soldadura, placas de aluminio estampado + conformado por soldadura, aluminio fundido a presión + conformado por fundición.

Actualmente, los perfiles de aluminio extruido + conformado por soldadura es una solución de fabricación de carcasas inferiores comúnmente utilizada por las empresas nacionales, porque es menos difícil de preparar que las carcasas inferiores de aluminio estampado y tiene un tamaño de moldeo mayor que las carcasas inferiores de aluminio fundido a presión.

Battery Tray( Lower shell of battery pack)

Dado que el paquete de baterías y el chasis de los vehículos de nueva energía se encuentran en un área muy superpuesta, la integración y optimización de las estructuras del chasis y del paquete de baterías es muy importante para aligerar los vehículos de nueva energía.

La tecnología CTP generalmente ensambla paquetes de baterías a partir de celdas en módulos y luego instala los módulos en el paquete de baterías, omitiendo el enlace del módulo intermedio, e integra directamente las celdas en el paquete de baterías. componentes estructurales del vehículo.La tecnología CTP mejora eficazmente la utilización del espacio y la densidad de energía del paquete de baterías, así como la rigidez general del paquete de baterías.

La tecnología CTC es una versión avanzada de la tecnología CTP. Las celdas de la batería están integradas directamente en el marco del piso. La carcasa del paquete de baterías se utiliza como placas del piso superior e inferior. El asiento está conectado directamente a la cubierta superior del paquete de baterías. La tasa de utilización alcanza el 63%

La tecnología CTB es una versión mejorada de CTC. Conserva la estructura de la viga y la parte de soporte del asiento, y solo una parte de la placa inferior se reemplaza por la cubierta superior del paquete de baterías. La tasa de utilización del espacio aumenta al 66% y la estructura de la carrocería. más completo y seguro.

Modo de ensamblaje del paquete de baterías

3.Fiabilidad del paquete de baterías

El proceso completo de la carcasa de la batería desde su puesta en servicio hasta la falla por fatiga es el siguiente: Bajo la acción de cargas cíclicas, comienzan a aparecer microgrietas en la superficie de la carcasa. Estas microgrietas de fatiga locales se propagan gradualmente hasta que finalmente ocurre una fractura instantánea de la pieza.En particular, la junta de conexión de la caja del paquete de baterías es un área de falla por fatiga elevada.La simulación experimental y la optimización de la carcasa del paquete de baterías se han convertido en una forma general de mejorar el diseño de confiabilidad del paquete de baterías.

Según los requisitos de la industria, el sellado de la carcasa del paquete de baterías debe alcanzar el nivel IP6K7 y algunas empresas incluso deben alcanzar el nivel IP6K9K.Dado que la longitud de sellado de la carcasa del paquete de baterías es larga, generalmente de hasta varios metros, y la estructura del diseño de sellado es pequeña, se debe prestar especial atención a su rendimiento de sellado.

Actualizaremos periódicamente la tecnología y la información sobre diseño térmico y peso ligero y las compartiremos con usted para su referencia. Gracias por su atención a Walmate.