随着汽车生产和拥有量的持续增加,资源和环境产生巨大压力,特别是反复出现的雾霾、能源危机以及提高汽车能量利用率和保护环境的迫切需要,电动汽车日益受到重视。电池包是电动汽车工业的一项基本技术,直接影响电动汽车的可持续性和安全性能。作为电池的主要载体,电池包在维护电池完整性和防止外部干扰方面发挥着关键作用。为了满足纯电动汽车的要求,需要成倍增加电池包的数量,致使纯电动汽车的整车质量比同级别燃油汽车高10%~20%,极大地影响了电动汽车的续航能力与整车动力性能。因此,动力电池包的轻量化是电动汽车发展的必然趋势。
本文主要研究动力电池包轻量化材料与结构设计,通过选用两种轻量化材料铝合金和镁合金,并对比传统Q235钢研究其轻量化效果;建立电池包三维模型并对电池包箱体进行拓扑优化;对动力电池包进行碰撞仿真分析及结果对比,得出最优轻量化材料以及拓扑优化结构。