2021
网络研讨会
在电动或混合动力汽车碰撞模拟中包括电池
安全性是开发用于电动汽车的大尺寸、能量密集的锂离子(Li-ion)电池的重要功能要求。为了解决这个问题，许多汽车制造商都把电池装在保护盒里，以防止撞车时电池被穿透和变形。但随着电动汽车续航里程的增加以及电池尺寸的增大，有必要更详细地了解电池在滥用情况下的行为。
计算机辅助工程(CAE)工具可以预测锂离子电池组对各种滥用条件的响应，可以支持设计阶段的分析，并减少物理测试的需要。特别是，对外部或内部短路的多物理场响应的模拟可以导致针对汽车碰撞场景的优化系统设计。
这种模拟下的物理是相当复杂的，通过耦合结构，热学，电学和电化学。此外，它在关键事件(如发生在毫米级的内部短路)之间的长度尺度上具有数量级差异，从而触发像全电池热失控这样的灾难性事件。在几毫秒内发生的车祸和几分钟到几小时的电池放电和温度激增之间，时间尺度也有很大的不同。
LS-DYNA®中引入了所谓的“分布式Randles电路”模型，以模拟锂离子电池电极和隔膜中发生的复杂电化学过程。Randles电路模型还与LS-DYNA的机械求解器相结合，在LS-DYNA中，由于电池压碎而引起的变形允许定义引发内部短路的标准。
在本次网络研讨会中，BatMac模型将与测试设置和模型开发一起展示。此外，还讨论了电池安全建模的能力、局限性和未来的改进。
