汽車/電動車行業

電池安全與可靠性

電池可能會暴露在各種可能危害其安全性的情況下。為了確保電池的耐用性,Ansys提供了針對行業標準的解決方案,包括電池碰撞與衝擊分析、電池熱濫用與熱失控分析、電池冷卻分析與改善、電池製造中的電及塗層品質分析等等。

Ansys 電池安全與可靠性模擬

 

確保電池的可靠性、耐用性與安全性

電池可能會暴露在各種可能危害其安全性的情況下。為了確保電池的耐用性,Ansys提供了針對行業標準的解決方案,包括SAE J2464,UL 2580,IEC 62619,SAND 2017-6925和NASA JSC2073。模擬和優化外殼設計和增強件以製造市場上最安全的電池。

  • 衝擊和落摔模擬測試
  • 熱應力 
  • 綜合材料庫 
  • 隨機振動和疲勞 

隨著您的公司及其產品越來越依賴電池電源,考慮電池安全性,可靠性和性能至關重要。要確定將電池集成到產品中的方法是否安全可靠,需要全面了解電池的化學性質和故障模式,並評估哪種電池技術最適合您的產品。

 

電池的安全標準和耐用性設計

當您的放置空間有限並且需要滿足安全標準時,Ansys 軟體可以協助您。

溫度,尺寸和位置都會影響整體電池的耐用性。

為了幫助確保最安全,最輕巧的設計,我們提供了業界領先的功能來避免出現結構故障類型,其中包括:

  • Impact 衝擊
  • Penetration 穿透
  • Crush 碎裂

 

LS-DYNA 電池與車輛碰撞模擬

LS-DYNA 具備複雜的多物理場功能

  • 結構力學
  • 電磁學
  • 電化學
  • 熱學

利用LS-DYNA 各物理場求解器之間的自動耦合功能,即可模擬包含電池的電動車碰撞!!

 

電池的Thermal Fringe

  • 在毫秒的碰撞期間,使用碰撞分析的時間步長進行力學+電磁+熱分析,並獲取變形量和短路。 
  • 通過“凍結”機制來繼續運行分析,以秒為單位的時間步長執行電磁+熱分析,使電池通過短路放電並使溫度升高。
  • 對於以上模擬,電磁和熱求解器除了正確地離散化電池放電和溫度升高之外,對時間步長不太敏感。 

 

 

結論

  • LS-DYNA 是多物理分析的代表:開發了一種將電池的結構電化學響應耦合在一起的電池安全建模框架。
  • 該開發是與行業合作夥伴(Ford)合作完成的,可供所有使用者使用。

 

  • 目前市場上沒有其他程式具有這種多物理能力,尤其是結構與其他物理場之間的耦合。
  • 未來將致力於使模型能與使用者定義的子路線耦合,以超越等效電路。
  • 模擬求解器本身依靠實驗測試來描述其方程式,需各行各業和學術界的共同努力增強了解和知識。 

 

 

想了解更多關於電池安全解決方案,歡迎與艾索科技聯繫 !

 

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