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某纯电动汽车的电池包结构设计案例分析1.1电池模块在电池包中的布置动力电池包由很多的电池模块构成，电池模块合理布局有利于电池包的安全性。在布置电池模块时，尽量保证电池包中电池模块的使用情况的一致、相邻电池模块电压差较小以及电池模块间的安全距离。对于本课题电池模块布置如图2.12所示。图2.12电池模块布置图动力电池包总共由28个电池模块组成，为了便于固定将六个电池模块固定在一起组成电池组，4排电池组并排排列便可组成电池包。1.2电池组固定结构设计电池组支架如图2.13所示，电池组固定支架包括，主支架、横支架、竖支架以及底基座等。电池支架主要用来固定电池模块。由于汽车车况较为复杂，不仅要求固定支架具有较高的强度要求，还要求支架具有一定的减震作用。主支架和低基座与电池包箱体通过螺栓连接，应具有较高的强度，考虑到减轻电池包的质量和加工的简便，选用铝作为材料。竖支架直接固定电池模块，要求具有一定的强度，同时应具有一定的弹性，并在连接处设置3mm的槽孔，用于安放橡胶材料。竖支架的材料选择POM,又称之为赛钢，赛钢具有很高的机械强度、最高的疲劳强度、良好的电气性能以及耐反复冲击性强等特点。竖支架通过四个螺栓固定在横支架上，横支架再与主支架相连接。横支架为2mm厚的飯金件，具有较高的强度。为了确保良好的绝缘，对横支架进行喷漆处理。整个结构具有结构简单、稳定、加工方便等特点。图2.13电池组固定支架1.3电池包冷却结构的设计1.散热结构的选择电池包在快速放电过程中会聚集大量的热量，影响电池性能。所以，电池包应因地制宜，合理选择散热方式和设计冷却结构。电池包的常见的冷却方式包括空气冷却、液冷、相变材料冷却以及热管等，各冷却方式的优缺点如表2.6所示。相变材料以及热管技术研发成本较高，液体冷却结构较为复杂，并且增加冷却回路，一旦液体发生渗漏，可能造成漏电等安全事故。而风冷具有结构简单，成本较低等特点，结合本课题的特点，选用强制风冷的方式进行散热。表2.6冷却方式的对比【17】优点缺点空气冷却应用广泛；成本较低；结构简单；并行风冷效果好；串行风冷不均匀；冷却效果有限；高电流环境容易出现热失控；液体冷却液体导热系数,热容量高；冷却效果好；散热较均匀；结构较复杂；成本较高；电池包比能量较低；变相材料冷却相变材料无毒；不易燃,成本低；应用方便；冷却效果好；单独变相材料导热率低；散热材料很多还在试验中；热管冷却散热效果好；能降低电池的最高温度；需要与电池良好接触才有好的冷却效果；动力电池上的应用还在初步阶段；常见的通风方式有串行风冷和并行风冷【18】。并行风冷能够保证电池单元温差较小,但结构相对于串行风冷较为复杂。对于本课题设计的动力电池包，纵向长度较小，对流强度较大时，电池模块的温差较小，所以选用串行风冷的方式，图2.14为电池包风冷效果图。图2.14

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