著作原因：1.江苏常熟汽饰集团股份有限公司2.北京航空航天大学1弁言电池包箱体（壳体）是电池包的要紧承载部件，只要箱体的静、动态（刚烈度、模态等）安稳，才

电池包箱体（壳体）是电池包的要紧承载部件，只要箱体的静、动态（刚烈度、模态等）安稳，才智包管动力电池不映现滥用工况，使动力体系稳固运转。

本文针对新能源汽车电池包箱体轻量化途径（原料遴选、布局安排和成立工夫）的探索功劳举办体系梳理，对主流电池包箱体轻量化工夫举办论说，并认识其探索核心和发扬目标。

2电池包箱体原料轻量化探索进步电池包箱体原料应具备电绝缘性、高散热性和化学安稳性等特质，箱体通常由上、下箱体和密封体系构成。电池包质地占整车体系质地的18%~30%，而箱体质地约占电池包总质地的10%~20%。目前众数利用金属举动电池包箱体原料，复合原料因为其优异的比刚烈度也渐渐受到珍贵。

2.1电池包箱体用金属原料正在电池包箱体所用的金属原料中，钢板原料的成立工艺纯洁、本钱低，具有较好的导热性、抗抨击性和热约束才干，为箱体的常用原料，但其要紧缺陷是质地较大。跟着汽车轻量化安排理念的深刻，铝合金因密度小、刚烈度大和压铸本能好等利益，渐渐成为杀青汽车轻量化的要紧原料，目前仍旧临盆出铸铝电池箱、铝板材电池箱和铝型材电池箱等产物。个中，铝制电池包箱体的承载布局要紧分为底板式和框架式。

众人公司探索浮现，框架承载式布局的箱体能知足分别布局的强度央求，更易杀青轻量化。其余，金属和塑料的连接也是杀青电池包箱体轻量化的要紧体例，如比亚迪-秦（ProEV500）电池包的上、下壳体不同采用片状模塑料复合原料（SheetMoldingCom⁃pound，SMC）和高强铝。探求到本钱、加工等成分，国内初学级和经济型电动汽车的电池包外壳众采用钢制箱体，部门新能源汽车电池包采用金属箱体原料，如表1所示。

电池包箱体利用的复合原料以碳纤维复合原料、玻璃纤维巩固复合原料和SMC复合原料等轻量化原料为主，分别原料制成的电池包箱体布局如图1所示，国表里学者对复合原料箱体也有针对性的探索。如Baumeister等使用泡沫铝复合三明治原料告捷制成了能转载20kW·h的电池包下壳体，并使下壳体质地减轻了10%~20%。Choi等[9]以尼龙6（PA6）为基体，通过蜕变碳纤维和玻璃纤维的含量（纤维总掺加量不超越40%），正在知足强度、抨击等本能的前提下，告捷开拓出比拟日常钢材质地减轻31%的巩固塑料下壳体。毛占稳等与一汽轿车合伙开拓碳纤维电池包箱体，告捷将箱体质地由110kg减轻到19kg。碳纤维巩固复合原料具有密度低、刚烈度大等利益，已正在电池包箱体中大批运用。

德国ICT化工工夫探索所研制出了一种以聚氨酯为基体的热固性塑料电池包箱体，该箱体质地35kg，可承载340kg的电池组，比一致规格钢材质地减轻35%以上。邵明顶等使用贯串玻璃纤维编织布举动基材，环氧乙烯基树脂举动基体的玻璃纤维巩固复合原料通过预浸料模压成型工艺修制电池箱体，也杀青了轻量化后果。

从上述国表里探索进步可能看出，电池包的轻量化研发和安排过程将会继续举办，但新原料、新工艺所带来的成立本钱较高，并倒霉于大范围运用。新能源汽车动力电池包箱体安排需求归纳探求电池包的内部散热、防水防尘和安然性题目，因而统筹动力电池包的轻量化和其他各项本能平均的安排将会是一项紧张的挑拨。

目前，新能源汽车电池包箱体众固定正在汽车底板安设支架上，通常分为上、下壳体2个部门，布局如图2所示。

目前新能源汽车的电池包布局要紧有“土”字型、“凹”字型、“T”字型和“滑板”式，其形势和计划体例要紧受车型开拓平台的影响，分别电池包布局如图3所示。以图3b所示的“凹”字型电池包为例，电池包箱体的计划弥漫使用了汽车底板与地面之间的空间布局，使其能与乘员舱底板弥漫贴合，但上壳体贴近车身地板，地板部散布局也会与电池包箱体爆发冲突，因而电池包计划时还应试虑与车身地板间的间隙等成分。正在布局上对箱体所用冲压原料的厚度举办了相应减薄，并配合外部凸筋举办拼装，简化了电池包布局特质，减轻了质地，进步了电池包的密封性和牢靠性，但该电池组缺乏有用的电池热约束体系，会下降绝顶处境下的利用本能。正在电池包箱体布局安排中，图3d所示的“滑板”式电池包安排较为经典，电池包与车身底板融为一体，极大节减了利用的空间，且使用整车的框架对电池组举办保卫，这种布局已成为电动汽车电池包安排的要紧趋向。

电动汽车电池包的计划体例需求凭据汽车全体的空间布局和结构举办安排，离地间隙、驱动体例和载荷是需求探求的紧张成分。跟着电池包工夫的延续打破，其计划体例也愈加科学合理，表2汇总了分别品牌车型的电池席卷列体例，可能看出电池包的计划花样要紧分为车死后置和车身底板下置2种，个中底板下置的计划体例可能下降车身重心、进步整车驾驭安稳性和优化碰撞传力途径，仍旧成为电池包计划的要紧体例。

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