AVL解决方案在电池热管理及热失控分析中的应用.docxVIP

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AVL解决方案在电池热管理及热失控分析中的应用电池性能、热管理、安全性仿真——从部件到系统

张一丹AVL中国先进模拟技术事业部

目录

?AVLeSUITE全面支持动力总成电气化

开发

?AVL虚拟解决方案在电池开发中的应用

?电池热失控的仿真和解决方案

?总结

|AVL/ASTBatteryPowerplaySolutions01/2020|2

AVLeSUITETM支持的动力总成电气化开发

动力总成

概念

AVLCRUISE?M

车辆系统和子系统仿真(冷却系统,电气系统,机械系统,传

动系统)

电驱动

布置

电力供应

AVLEXCITE?AVLFIRE?M电

气化系统的部件级开发

AVLEMT?电机设计与电磁场仿真

|AVL/ASTBatteryPowerplaySolutions01/2020|3

AVL全球电池开发团队

HQGraz,AUT

Steyr,AUTGraz,AUT

Neuenstadt,GERRegensburg,GERRemscheid,GERMunich,GERS?dert?lje,SWE

Istanbul,TUR

Budapest,HUN

Europe

ReggioEmilia,ITA

Austria*

Hungary

Italy

Germany

GreatBritain

Sweden

Turkey

Basildon,UK

Coventry,UK

Ingolstadt,GER

Stuttgart,GER

Gotenborg,SWE

LakeForest,USA

NorthAmerica

USA

Asia

China

India

Japan

Delhi-Gurgaon,IND

Shanghai,CHN

Tokyo,JPN

AnnArbor,USA

*HeadquartersinGraz

可提供电池样件和测试

|AVL/ASTBatteryPowerplaySolutions01/2020|4

AVL电池开发概述:从概念到产品

?电池包测试设备

?电池实验室交钥匙方案

+?电池对标测试

?电池单体、模组、电池包测试

?系统验证

?规划、优化和监控

Validationtarget:

300.000kmcyclelife

12yearscalendarlife

EMCtargetsfulfilled

Systeminteractionok

?电池单体性能评估

?电池热管理仿真

?机械强度仿真

?电池寿命预测

?电气部件集成

?样件制造

?一代二代样件制造

?TIER1小批量生产

?系统工程

?机械强度设计工程

?电气设计工程

?产品设计

?BMSMCU开发(软件硬件)

|AVL/ASTBatteryPowerplaySolutions01/2020|5

目录

?AVLeSUITE全面支持动力总成电气化开

?AVL虚拟解决方案在电池开发中的应用

?电池热失控的仿真和解决方案

?总结

|AVL/ASTBatteryPowerplaySolutions01/2020|6

挑战

电池开发的分析任务

?电池开发的不同阶段、涉及到不同的分析任务

?分析任务既包括电池单体、电池模组、电池包,也涉及整车级别的系统级研究,任务

周期各有不同

问题

?目前市场上对于不同的分析任务分别具有不同的仿真分析工具,但缺少能够贯穿整个

开发流程的仿真平台

应用

?AVL提供了从一维到三维的、贯穿于整个电池开发过程的仿真平台,可以对电池性能、

冷却系统的设计、电池内短路及热失控、电池包通风、BMS控制策略的开发、电池在整车环境中的表现以及其对整车经济性、动力性的影响进行仿真和分析。

|AVL/ASTBatteryPowerplaySolutions01/2020|7

AVL虚拟电池开发

部件与系统

电池三维热管理与冷却设计

电力电子

电池滥用与危害

电池电化学

电池系统设计与集成

充放电

超级电容

寿命预测

|AVL/ASTBatteryPowerplaySolutions01/2020|8

AVL解决方案

电池的典型分析任务和相关应用

电池单体电池模组电池包整车

?电化学分析

?电池标定

o电池特性

o短路分析

o电池通风

?电池模组设计

?瞬态工况下的电热优化设

?热失控、模组通风、零部

件熔化

?排出气体的燃烧

?电池包设计

?瞬态工况下的电热优化设

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