電動汽車用蓄電池組的布置策略綜述

鋰離子（Li-ion）電池由于功率高、能量密度高、循環壽命長，已成為電動汽車（EV）的首選機載電源。但在EV中，由于鋰離子電池組對環境溫度、壓力和動態機械負載的高靈敏度，其容易因熱失控、振動或車輛碰撞發生故障?？紤]以上因素，電池組的安全性和可靠性對EV的普及有重大影響。

文中分析了可以解決EV中蓄電池組安全性和可靠性的基本機械設計特征，實際對超過75輛EV進行了研究，其中包括科學技術文獻及43個美國專利。通過實例研究表明，通過將簡單的機械設計用于蓄電池組裝設計中，可以最大限度地減少蓄電池組故障，盡可能降低安全風險。

此外，已有進行蓄電池組的關鍵部件深入研究，已經確定了可以滿足其功能需求的合適材料。文中，還對日產LEAF電池封裝設計的例子進行討論，討論其蓄電池組放置技術。最后，將本文中描述的公開設計方案與雪佛蘭Volt電池組設計進行比較，以揭示強大可靠的電池封裝系統的基本機械設計要求。得出的結論如下：

好的電池封裝設計，可以最大限度地減少電池組故障的可能性；相比熱失控，由機械振動和車輛撞擊造成的蓄電池組移動，是造成其故障的主要原因，限制其移動，可顯著提高其性能；有許多機械設計可有效控制其移動，如電池間隔件、剛性電池安裝架和可變形電極端子；蓄電池組排氣機構十分重要，可以防止高壓力事件發生；氣體排氣管道的中空結構可以向蓄電池組提供額外的阻尼，減少其移動。