新能源電池模組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之邊界尺寸需求確定

xiaobing86203

需求邊界
模組邊界尺寸的需求來源于三個(gè)方面：電芯，電箱（確切地說是來源整車，因?yàn)殡娤涞倪吔绯叽缰苯佑烧�車決定），標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范（國標(biāo)推薦尺寸、行業(yè)規(guī)范等）。
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第一個(gè)需求來源是電芯。這個(gè)比較好理解，電芯是模組的基本單元，電芯的選擇對模組的邊界尺寸有非常大的影響，它直接影響模組邊界尺寸的以下幾個(gè)方面：機(jī)械接口、電氣接口和外輪廓的尺寸和形式。在3.23會詳細(xì)介紹三種不同電芯的常見的模組形式。

  f/ Y& C2 U4 n9 P" O$ r第二個(gè)需求來源就是電箱，確切的說是來源于整車，因?yàn)殡娤涞某叽邕吔缰苯佑姓�車決定。

3 g3 H: ~8 _. S* S& ]對于商用車，由于整車空間較大，可以安裝電池包的位置較多，Z向空間比較高，所以商用車的模組形式大多比較‘高大’，以充分利用商用車的車架高度優(yōu)勢。

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上圖電動商用車電池包示例

乘用車有些不一樣，乘用車的底盤較低，可安裝電池包的位置也比較有限，所以導(dǎo)致乘用車的模組比較‘矮小’，Z向高度尺寸一般都在150mm以下。而傳統(tǒng)車更改的電動車在后排座椅或者后備箱的位置會有一個(gè)比較凸起的區(qū)域，此處區(qū)域的Z向高度較高，可能達(dá)到300mm左右，為了確保乘用車的續(xù)航里程，在此處區(qū)域也會想辦法安裝電池包，這樣使得乘用車的模組種類增多，難度加大。為減少模組種類，此處一般做雙層設(shè)計(jì)或者改變模組的固定方向

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Z向高度小于150mm(Model S電池包)

利用后排底部空間（NissanLeaf電池包）

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利用后排底部和中央通道空間（GM Volt電池包）

第三個(gè)需求來源是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，其實(shí)這個(gè)需求來源跟第二個(gè)需求來源還有些關(guān)聯(lián)，因?yàn)椴还苁浅擞密囘�是商用車，在尺寸邊界上是有一些共性的，這給模組尺寸標(biāo)準(zhǔn)化提供了一個(gè)基礎(chǔ)。反之，模組尺寸標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，對整車來講也是非常有利的，例如尺寸標(biāo)準(zhǔn)化后,可快速的降低產(chǎn)品成本;模組尺寸標(biāo)準(zhǔn)化,對車輛的售后也是提供了很大的便利。另外,動力電池的原材料包含了不少貴金屬,是一個(gè)價(jià)值比較大的產(chǎn)品,在車上的使用壽命到期之后,就回收拆解的話,是一個(gè)比較大的浪費(fèi)行為;如何回收再利用是一個(gè)勢在必行的研究方向,而產(chǎn)品的尺寸標(biāo)準(zhǔn)化后,再利用在別的領(lǐng)域就容易很多。
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當(dāng)然,除了以上三個(gè)方面,還有不少因素會影響到模組尺寸,例如散熱方式、安全設(shè)計(jì)等，這些在下面的分析中都會貫穿進(jìn)去。

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電池包尺寸

1050mm*630mm*342mm

5箱

9 ?- _; v( q3 [7 D; R. `0 d以上三種電芯，通過不同的串并方式，在參數(shù)上都能滿足要求，但在實(shí)際當(dāng)中，需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇。首先，這是一款商用車，需求的電量比較大，在有可能的情況下，盡量選擇大電芯；其次，需要考慮箱體內(nèi)部排布規(guī)整對稱，重心點(diǎn)盡量在幾何中心；再次，考慮到規(guī)模生產(chǎn)，模組種類盡量減少，盡可能使用一種模組；最后出于安全考慮，并聯(lián)數(shù)量盡可能少于4并。

通過以上的這些考慮，優(yōu)選方案是顯而易見了.

* }3 O3 \/ t& u1 h8 l+ p6 Q" r總而言之：對于商用車，由于整車空間較大，可以安裝電池包的位置較多，Z向空間比較高，所以商用車的模組形式大多比較‘高大’，以充分利用商用車的車架高度優(yōu)勢。但對于乘用車有些不一樣，乘用車的底盤較低，可安裝電池包的位置也比較有限，所以導(dǎo)致乘用車的模組比較‘矮小’，Z向高度尺寸一般都在150mm以下。
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無敵老大

謝謝分享

715840386

這段話是從那本書上摘下來的吧，講的不詳細(xì)，樓主是做動力電池的嗎？

ygang86

715840386 發(fā)表于 2017-9-1 09:30
& [: t: I1 X2 j0 t2 J5 e. G這段話是從那本書上摘下來的吧，講的不詳細(xì)，樓主是做動力電池的嗎？

; c8 Y% {& Z: G( O0 J3 Y" Y6 q. _( o& I您說的是哪一本書呢？？