电池包强度分析报告
项目名称：
编制：日期：校对：日期：审核：日期：批准：日期：
项目名称：.......................................... 错误!未定义书签。1分析目的.......................................... 错误!未定义书签。2使用软件说明...................................... 错误!未定义书签。3电池包强度分析模型的建立.......................... 错误!未定义书签。4电池包强度分析边界条件............................ 错误!未定义书签。5分析结果.......................................... 错误!未定义书签。
电池包强度分析结果.............................. 错误!未定义书签。
车身端支架强度分析结果.......................... 错误!未定义书签。6分析结论.......................................... 错误!未定义书签。
电池包强度分析
1分析目的
电动电池作为电动车的唯一动力来源，是影响电动汽车性能的重要指标。而作为电池组的载体，电池包则起着保护电池组正常、安全工作的关键作用。因此，电池包的结构性能十分重要。本次对电池包进行强度分析，主要考察电池包在各种工况下的应力水平，为电池包结构优化、提高强度以及降低生产成本提供支持。2使用软件说明
在ANSYS Workbench环境中,用户可以完整地建立、求解和后处理的防真。它的最新版本还提供了单一后处理工具,可以通过用短时间获得复杂多物理问题的解决,并使得ANSYS解决方案集成到设计过程,从而消除了中性文件传输、结果变换和重分析,使得CAE过程更加简便快捷。
3电池包强度分析模型的建立
根据设计部门提供的电池包数模建立计算模型，对模型进行了有限元离散处理。电池包及钣金件均采用板壳单元进行离散，并尽量采用四边形板壳单元模拟，少量三角形单元以满足高质量网格的要求，主要考察件网格要求网格目标尺寸5mm，其他件网格目标尺寸8mm。
电芯模组用质量单元CONM2模拟，通过等效的施加到安装位置，焊缝用BRE2单元模拟；单个模组的质量为；电池包的总质量为430kg。
图1电池包结构模型
图2电池包有限元模型电池包有限元模型的单元信息详见表
表模型信息
CAE模型信息
板壳单元四边形单元数（个）101279三角形单元数（个）3191三角形所占比例%
电池包材料参数见表
表材料参数3
材料弹性模量（MPa）泊松比密度（Ton/mm3）屈服强度（MPa）
4电池包强度分析边界条件
约束前、后悬塔顶处约束9236自由度。
载荷按表加载。
表电池包强度分析工况统计
5分析结果
电池包强度分析结果
表电池包强度统计
加速：Z1g；X1g 减速:Z1g；X-1g
转向：Z1g；Y1g 垂直：Z4g 车身端支架强度分析结果
表车身端支架强度统计
工况
最大应力（MPa）材料屈服强度（MPa）最低安全系数备注加速
SAPH440305
合格制动合格转向合格垂向合格
加速：Z-1g；X1g 减速:Z-1g；X-1g
转向：Z1g；Y1g 垂直：Z4g 6分析结论
表电池包强度分析结果统计
工况
电池包电池包
最大应
力（MPa）
材料
屈服强
度（MPa）
最低安
全系数
最大应力
（MPa）
材料
屈服强度
（MPa）
最低安
全系数
加速
Q235235305制动
转向
垂向分析
结论：
电池包及支架在典型工况下应力均小于材料的屈服强度，满足设计要求。
参考文献
[1]黄金陵.汽车车身设计.北京.机械工业出版社.2007
[2]刘晖, 王锦俞. BOSCH《汽车工程手册》一本与时俱进的好手册[J]. 汽车维修与保养, 2010, 第1期:84-84.
[3]杨雪梅. 《汽车理论》课程教学方法及实践环节的研究[J]. 教育教学论坛, 2011, 第26期:76-77.
[4]董学勤, 辛勇, 杨凡. 基于Hyperworks的汽车车架有限元建模及刚度分析[J]. 机械科学与技术, 2008, 07期:905-908.
