電池包的CAE分析方面分為五大塊,其中包括線性分析、模態(tài)分析等等,線性分析主要是對扭轉(zhuǎn)剛度、垂直加速度的分析。模態(tài)分析主要是通過對各個(gè)主要機(jī)械部件相關(guān)的仿真,具體的展示就是我們設(shè)計(jì)中的結(jié)果,比如說電池包的托盤,底部的結(jié)構(gòu),還有組裝之后的整體分析。疲勞分析主要是模擬車輛在使用狀況時(shí)遇到的顛簸,它承受震動(dòng)的時(shí)候,它在機(jī)器結(jié)構(gòu)方面會(huì)有一些薄弱點(diǎn)。此外,就是電池包在X、Y、Z三個(gè)方向的脈沖模擬分析,以及模擬水平跌落和旋轉(zhuǎn)10度的跌落情況。
下面介紹一下BMS,主要是主動(dòng)的熱管理,單體的保護(hù)及診斷等等。溫度采樣精度可以達(dá)到0.5度,包括先進(jìn)的熱管理,智能的集中管理可以在車輛停止時(shí)對多路的電池做平衡。
在EMC設(shè)計(jì)方面,左上角這個(gè)圖是對電池包進(jìn)廠、原廠的電廠和磁場進(jìn)行基本的分析。右上角是我們對電池包外殼在EMC的敏感評判下進(jìn)行分析,它會(huì)對某一些特定頻段的電磁波頻率有放大作用,在內(nèi)部的設(shè)計(jì)時(shí),要想辦法避開這些頻率。
我們延長電池包壽命的手段,主要是均衡技術(shù)、充換電的功率計(jì)算等等,安全可靠性方面,在功能安全方面我們做了成套的基于IS26262的HIRA分析,同時(shí)對軟硬件的安全監(jiān)控架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,主動(dòng)保護(hù)主要是對電芯的過壓、欠壓、過流、過溫、絕緣等方面做保護(hù)。被動(dòng)保護(hù)除了采用保險(xiǎn)之外,我們還專門給電池做了防火墻。
清源具有國內(nèi)頂級的測試評價(jià)能力,左下角是兩個(gè)立方的溫度箱,右下角這個(gè)一排單體模塊充電設(shè)施設(shè)備,通過這些設(shè)備可以對電池包各個(gè)方面的性能做測試。
在EMC方面,左下角是我們專門給新能源汽車關(guān)鍵零部件做EMC的測試。右邊有一個(gè)電機(jī)臺(tái)架,這個(gè)臺(tái)架的特點(diǎn)是我們可以測電機(jī)空氣系統(tǒng)做運(yùn)轉(zhuǎn)的情況。
有了這個(gè)設(shè)備我們可以進(jìn)行一些全面的比較苛刻的試驗(yàn),比如說我們使用WLTP或者是主機(jī)廠比較復(fù)雜的工況,在實(shí)驗(yàn)室或者實(shí)地道路上進(jìn)行SOC估算精度的詳盡測試。這個(gè)是我們的模擬碰撞實(shí)驗(yàn)室,最高可以達(dá)到40g。
在模塊測試層面,我們除了PPT上說的實(shí)驗(yàn)之外,還有整個(gè)對電池單體進(jìn)行串聯(lián)設(shè)計(jì)的時(shí)候,在電池包層面羅列了可靠性的測試,以及相關(guān)參考的標(biāo)準(zhǔn)。
最后給大家介紹我們現(xiàn)在正在開發(fā)的電池包參數(shù),因?yàn)檫@個(gè)電池包是基于純電動(dòng)轎車開發(fā)的電池包,我們看一下右下角這個(gè)圖表,圖上也列出了一些主流的新能源車電池包的性能,因?yàn)槲覀冞@個(gè)包是純電動(dòng)的,功能上并不高,但是能量指標(biāo)還是處于前列的。