随着我(wǒ)國新能源汽車(chē)市場持續擴張,作爲新能源汽車(chē)“心髒”的動力電(diàn)池正站在風口上。2013年開(kāi)始,我(wǒ)國新能源汽車(chē)快速發展,截至2017年,中(zhōng)國新能源汽車(chē)保有量已經達到160餘萬輛,我(wǒ)國已成爲名副其實的全球最大(dà)的新能源汽車(chē)市場。動力電(diàn)池作爲最爲核心的關鍵零部件,它的相關技術必須與電(diàn)動汽車(chē)的發展相适應。新能源汽車(chē)能走多遠,最終取決于動力電(diàn)池能走多遠。綜合各類電(diàn)池的技術優勢及發展趨勢,锂離(lí)子電(diàn)池在混合動力汽車(chē)、插電(diàn)式混合動力汽車(chē)和純電(diàn)動汽車(chē)領域,将會有越來越廣泛的應用。該類電(diàn)池技術對新能源汽車(chē)産業發展的意義重大(dà)。
當前國内生(shēng)産動力電(diàn)池的企業約有上百家,但由于自動化程度低,不少企業呈現出生(shēng)産效率低、産品良品率低和運營信息互聯互通效率低的“三低”特點。這使得動力電(diàn)池在技術以及一(yī)緻性問題上一(yī)直很難有實質性突破,嚴重影響了動力電(diàn)池的整體(tǐ)性能,也制約了我(wǒ)國新能源汽車(chē)産業的發展。
基于此,動力電(diàn)池的智能制造應運而生(shēng)。未來,包括動力電(diàn)池在内的新能源汽車(chē)制造,未來必然走向大(dà)規模和智能化,呈現高精度、高速度和高可靠性的“三高”特點。而仿真作爲其中(zhōng)重要的一(yī)環,将起到至關重要的作用。
新能源動力電(diàn)池力學性能分(fēn)析,包括:各極限工(gōng)況的強度分(fēn)析,模态分(fēn)析,PSD随機振動分(fēn)析,碰撞分(fēn)析,擠壓分(fēn)析,跌落分(fēn)析,沖擊分(fēn)析,疲勞分(fēn)析等。
新能源動力電(diàn)池熱學(熱管理系統)性能分(fēn)析,包括:電(diàn)池包低溫充電(diàn)加熱,電(diàn)池包自然散熱CFD分(fēn)析等。
新能源動力電(diàn)池電(diàn)氣系統仿真:系統的電(diàn)路仿真,充放(fàng)電(diàn)過程分(fēn)析等。
3.1 動力電(diàn)池包的強度、剛度問題
3.2 動力電(diàn)池包的振動問題
3.3 動力電(diàn)池的顯示動力學問題
3.4 動力電(diàn)池的疲勞問題
3.5 動力電(diàn)池的加熱及散熱問題
三維模型導入功能:ANSYS在導入模型方面做的很好,無論是零件和裝配體(tǐ),既可以通過中(zhōng)間格式文件導入,又(yòu)可以通過相應接口(interface模塊)直接導入三維軟件模型,可以實現模型的實時雙向互導,實現模型信息無損傳遞,并保持原有的參數化數據,非常有利于後續的優化設計。
建模與模型修複功能:ANSYS 的SpaceClaim軟件基于直接建模思想,在建立三維實體(tǐ)模型或有限元模型(梁單元的抽取、中(zhōng)間面、内外(wài)流體(tǐ)、點焊等),以及模型的修複(去(qù)倒角、填充、幹涉面等)等操作更加方便,界面更加友好。
操作界面便捷:ANSYS的分(fēn)析流程統一(yī)集成在workbench平台,流程清晰度和邏輯性較強,各個分(fēn)析類型(如結構應力分(fēn)析、模态分(fēn)析、随機振動分(fēn)析、疲勞分(fēn)析)統一(yī)在workbench中(zhōng)進行,數據轉換非常方便。
網格劃分(fēn):對于網格類型,ANSYS有一(yī)維網格、二維網格(三角形/四邊形)、三維網格(四面體(tǐ)/六面體(tǐ)/楔形體(tǐ))。網格控制方法都類似,包括拓撲優化、損傷容差、膨脹層、高質量殼網格等。ANSYS在網格控制方面功能比較強大(dà),除了ANSYS meshing外(wài),又(yòu)增加了另一(yī)功能強大(dà)的網格軟件ANSYS ICEM CFD。
多物(wù)理場耦合:ANSYS做的比較全,其Workbench平台集結構、電(diàn)磁、流體(tǐ)分(fēn)析于一(yī)體(tǐ),對于多物(wù)理場耦合絕對是個完美的操作平台。
幾何建模:ANSYS SCDM
結構仿真分(fēn)析: ANSYS Mechanical Enterprise
疲勞壽命分(fēn)析:ANSYS nCode Designlife
流體(tǐ)仿真分(fēn)析: ANSYS Meshing、ICEM CFD、ANSYS Fluent/CFX
加速模塊:ANSYS HPC