固态电池Pack设计与热管理

📚 共计 30 章节

固态电池概述

定义、发展历程、与液态锂电池对比、优势与挑战

固态电解质材料

氧化物/硫化物/聚合物/卤化物电解质特性与对比

固态电池电芯设计

电芯结构、正负极选择、锂金属负极、界面工程

Pack设计基础

设计目标、机械结构、电气连接、IP防护等级

热管理基础

重要性、热源分析、焦耳热/反应热、三种传热方式

热管理仿真入门

COMSOL/ANSYS基础、热模型、边界条件、结果解读

冷板式液冷设计

液冷板结构、流道设计、冷却液、泵与管路选型

相变材料(PCM)热管理

PCM工作原理、石蜡/水合盐、封装方式、复合PCM

热管理与BMS联动

BMS热管理策略、SOC/SOP与温度、主动/被动均衡

热失控与安全设计

热失控机理、热蔓延抑制、防火隔热、泄压排气

安全热失控

Pack结构强度与轻量化

铝合金/钢/复合材料、拓扑优化、振动与冲击分析

结构轻量化

高压电气架构

高压继电器、熔断器、预充电路、高压互锁

低压控制与通信

CAN/RS485、菊花链、隔离设计、EMC基础

Pack装配工艺

电芯堆叠、汇流排焊接、涂胶紧固、气密性检测

制造与质量控制

来料检验、过程控制、老化测试、EOL测试

热管理测试验证

热电偶布置、温箱测试、充放电热特性、热成像

测试热管理

寿命与可靠性

循环/日历寿命、加速老化模型、Arrhenius方程

寿命可靠性

固态电池Pack成本分析

BOM成本、制造成本、度电成本(LCOE)、降本路径

快充热管理

快充热特性、大倍率温升控制、多级冷却、脉冲加热

快充热管理

低温热管理

低温性能衰减、自加热技术、外部加热膜、低温启动

热管理系统集成

液冷板与模组集成、管路布局、冷媒直冷方案对比

热仿真进阶

电化学-热耦合模型、降阶模型(ROM)、CFD网格优化

Pack电气安全

绝缘检测、爬电距离/电气间隙、接地、高压互锁回路

模组结构、端板/侧板、Busbar、采样线束设计

电池管理系统(BMS)硬件

AFE芯片选型、MCU选型、隔离通信、电源管理

BMS软件算法

SOC估算(卡尔曼滤波)、SOH、均衡算法、故障诊断

Pack热管理控制策略

PID控制、前馈控制、模型预测控制(MPC)、策略优化

固态电池Pack标准与法规

UN38.3、GB 38031、IEC 62660、UL 2580

固态电池Pack应用案例

乘用车、商用车、储能系统、eVTOL领域应用

全固态电池进展、无热扩散、智能热管理、AI应用