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<p>新國標GB38083-2022（<span style="color: rgb(4, 4, 4);">代替GB/T 31467.3-2015</span>）中對新能源電池pack的結(jié)構(gòu)強度進行了強制性的要求。在設(shè)計階段，各主機廠都將電池pack需通過國標強度仿真（包括擠壓、隨機振動、沖擊和模擬碰撞等工況）作為必要條件。

新能源汽車試驗T型槽平臺：電池包碰撞與電機耐久測試專用方案 在新能源汽車研發(fā)與質(zhì)檢領(lǐng)域，電池包碰撞測試與電機耐久測試是評估核心部件安全性與可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。新能源汽車試驗T型槽平臺作為測試的核心基準載體，其結(jié)構(gòu)設(shè)計與性能參數(shù)直接決定測試數(shù)據(jù)的性與測試過程的安全性。

三部標準分別指向電動車的電氣部件、充電器和電池。關(guān)于電池的《電動自行車用鋰離子蓄電池安全技術(shù)規(guī)范》5.2.6條提出：電池組在充電、放電過程中應(yīng)至少實時采集以下數(shù)據(jù):電池電壓,電池組總電壓、溫度、電流。換句話說，電池組必須要配備電池管理系統(tǒng)。一、為何專門針對鋰電推出此強制國標？根據(jù)工信部4月底數(shù)據(jù)，國內(nèi)電動自行車的保有量已超過3.5億輛。

由于電池包所處的環(huán)境，汽車線束阻燃等級要求達到UL94-V0級別。 汽車線束尤其是連接器要滿足線束生產(chǎn)制造和電池包線束裝配時所產(chǎn)生的外來拉力。派歌銳電池包線束的特點： 可靠性：承受更高的電流和電壓。 耐久性：承受更多的彎曲和振動。 安全性：防止電擊和火災(zāi)等危險。 環(huán)保性：使用ROHS環(huán)保材料。

Ansys熱應(yīng)力分析可使電池包散熱板開裂風險降低30%、熱失控預(yù)警時間提前8分鐘，構(gòu)建全周期安全防護體系，技術(shù)鄰依托資深師資團隊打造的定制培訓(xùn)，能讓企業(yè)工程師快速掌握這套核心防護技術(shù)。 新能源汽車電池包的熱應(yīng)力安全問題，是制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。電池包在充放電、高溫環(huán)境及熱失控初期均會產(chǎn)生顯著熱應(yīng)力，若管控不當，極易引發(fā)殼體破裂、電芯擠壓短路等嚴重安全隱患。

GB38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（注：本文簡稱“新國標”）就與我們鋰電行業(yè)的汽車動力電池密切相關(guān)了。 細心的朋友會發(fā)現(xiàn)，新國標的代號是GB，而之前的卻是GB/T。前者是代表必須執(zhí)行的強制性標準，后者則是代表推薦性標準。

未來，Ansys還將繼續(xù)攜手清華大學(xué)及各界合作伙伴，共同推動電池安全設(shè)計，助力新能源行業(yè)發(fā)展。熱門活動推薦Ansys Fluent 2025 R1動力電池新功能介紹內(nèi)容簡介：隨著電池仿真從模組級轉(zhuǎn)向電池包級甚至更大的集裝箱級別，電池的數(shù)量越來越大。電池應(yīng)用中需要電池連接信息。

鑒于電池包內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且設(shè)計變更頻率較高，因此借助數(shù)值仿真的手段可大幅提升產(chǎn)品優(yōu)化迭代的效率，縮短研發(fā)周期，降低測試成本。電池包隨機振動仿真可用于評估電池包在振動條件是否滿足結(jié)構(gòu)性能要求。這種分析方法有效確保了電池包在汽車正常行駛過程中不產(chǎn)生振動破壞。通過隨機振動仿真，可以識別結(jié)構(gòu)振動風險以及潛在的結(jié)構(gòu)失效位置，進而采取相應(yīng)的措施來改善設(shè)計或加強結(jié)構(gòu)，提高電池包的可靠性和安全性。

●泄壓和排氣：通過設(shè)計多種類換流通道設(shè)計，控制熱源按預(yù)定軌跡流動，減少對相鄰電池區(qū)塊進行熱沖擊；并且控制電芯熱失控排出的氣火流，在不同結(jié)構(gòu)通道內(nèi)的均勻分布，設(shè)計縱向通道（底部換流通道）等，避免對相鄰的電芯產(chǎn)生急劇性的熱沖擊，引發(fā)第二次熱失控。 ●絕緣設(shè)計：對電池包內(nèi)的高壓部件進行絕緣防護，對電池包內(nèi)的高壓連接及高壓安全區(qū)域進行高溫絕緣防護設(shè)計。

新規(guī)下對整車性能設(shè)計提出更高要求，電池安全、熱失控、結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜度顯著提升，而仿真驅(qū)動的研發(fā)模式正在成為破局關(guān)鍵。運用多物理場仿真技術(shù)，能夠在產(chǎn)品開發(fā)早期實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)強度、熱管理、電池安全、以及整車系統(tǒng)耦合行為的預(yù)測與優(yōu)化，大幅降低試錯成本，加快產(chǎn)品合規(guī)迭代。

國家標準GB/T 42288-2022《電化學(xué)儲能電站安全規(guī)程》由市場監(jiān)管總局（標準委）批準正式發(fā)布。文件將于2023年7月1日起正式實施。新國標適用于鋰離子電池、鉛酸（炭）電池、液流電池、水電解制氫/燃料電池儲能電站。該標準規(guī)定了電化學(xué)儲能電站設(shè)備設(shè)施安全技術(shù)要求、運行、維護、檢修、試驗等方面的安全要求，涉及儲能電池、BMS、PCS、監(jiān)控、消防等各類設(shè)備的檢修規(guī)定。

自2006年QC/T 743標準發(fā)布后，我國有很長一段時間里沒有標準更新，且在2015年新國標發(fā)布之前，沒有關(guān)于電池包或系統(tǒng)的標準。上述國內(nèi)外標準在適用范圍、測試項內(nèi)容、測試項嚴格程度及判定準則方面，都有所差別。

</p><p>新規(guī)下對整車性能設(shè)計提出更高要求，電池安全、熱失控、結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜度顯著提升，而仿真驅(qū)動的研發(fā)模式正在成為破局關(guān)鍵。運用多物理場仿真技術(shù)，能夠在產(chǎn)品開發(fā)早期實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)強度、熱管理、電池安全、以及整車系統(tǒng)耦合行為的預(yù)測與優(yōu)化，大幅降低試錯成本，加快產(chǎn)品合規(guī)迭代<strong>。

具體細分層級可見下圖： 輕量化之余，電池包的結(jié)構(gòu)還依然需要滿足機械安全、密封絕緣和防火等安全需求。箱體結(jié)構(gòu)的強度、剛度、耐撞性、穩(wěn)定性都會對電池包性能產(chǎn)生影響。

整車企業(yè)未來將會定義模組規(guī)格（比如VDA或新國標電動汽車用動力蓄電池產(chǎn)品尺寸規(guī)格），在模組規(guī)格范圍內(nèi)進行布置，有利于跨平臺應(yīng)用，同時便于回收梯次利用。隨著整車布置的優(yōu)化需求，滑板式電池包布置在電池底盤，對于Z向要求越來越高，高度在120mm進一步壓縮到100mm，對于電芯的高度91mm優(yōu)化到80mm。

因此，在純電動汽車的開發(fā)過程中，應(yīng)特別考慮電氣系統(tǒng)絕緣問題，嚴格按照電動汽車相關(guān)國標標準要求設(shè)計，確保絕緣電阻能夠滿足人身安全需求，保證絕緣電阻值大于 100 Ω/V。

因此，在純電動汽車的開發(fā)過程中，應(yīng)特別考慮電氣系統(tǒng)絕緣問題，嚴格按照電動汽車相關(guān)國標標準要求設(shè)計，確保絕緣電阻能夠滿足人身安全需求，保證絕緣電阻值大于 100 Ω/V。二、電動汽車高壓電氣系統(tǒng)安全設(shè)計概述相對于傳統(tǒng)汽車而言，純電動汽車采用了大容量、高電壓的動力電池及高壓電機和電驅(qū)動控制系統(tǒng)，并采用了大量的高壓附件設(shè)備，如：電動空調(diào)、PTC 電加熱器及 DC/DC 轉(zhuǎn)換器等。

1 問題設(shè)定 新能源汽車電池包擠壓分析的目的是采用 FEA 方法檢驗電池包是否可以滿足國標對電 池包擠壓性能的要求，包括電池包在擠壓過程中的結(jié)構(gòu)變形、應(yīng)力以及整體剛度等指標。 本 案例是利用 Abaqus2017 來建模以及求解。