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本次合作客户为国内某中型新能源电池制造企业，其新款纯电动乘用车电池包在研发过程中，面临电芯温度分布不均、高温工况下存在热失控隐患、续航里程受温度影响较大等核心痛点。传统研发模式依赖物理样机试错，不仅耗时耗力，研发成本高昂，且无法精准捕捉电池包内部复杂的温度场变化，多次样机测试均未达到行业安全标准，研发进度严重滞后。 客户通过行业推荐联系到友商科技，明确需求：解决电池包温度不均问题，降低高温热失控风险，优化散热结构，确保电池包在1C倍率放电、高温环境下运行稳定，同时尽可能降低研发成本、缩短研发周期。友商科技团队快速响应，组建专项仿真小组，结合客户提供的电池包设计图纸、电芯参数，制定了全流程热仿真优化方案。
项目实施阶段，友商科技工程师首先利用ANSYS软件构建电池包三维几何模型，选用21700型号电芯，按照客户要求的13串10并串并联方案搭建模组结构，完成几何清理、网格划分等前期工作，采用物理场控制的四面体网格，兼顾仿真精度与计算效率，最终生成包含2900余万单元的高精度网格模型。随后，设置仿真工况，模拟电池包在1C倍率放电、初始温度32℃的常规工况，以及60℃高温环境下的极端工况，输入电芯发热功率、风速等关键参数，开展瞬态热仿真分析。 仿真结果显示，原始电池包设计存在明显缺陷：电芯中心区域温度过高，最高温度达59.5℃，接近电芯安全上限60℃，且上下层电芯温差达3.6℃，散热通道布局不合理，导致热量无法快速导出。针对该问题，友商科技团队提出两种优化方案：一是在两层电芯连接处加入工字形散热板，延伸散热铝板至电池外壳；二是在电池包内部填充导热胶，增强热量传导。 通过对比两种方案的仿真结果，最终推荐工字形散热板优化方案——该方案可使电芯最高温度降至53.5℃，较优化前下降6.0℃，温差缩小至2.7℃，有效提升了温度均匀性，同时避免了灌胶方案温差过大的问题，更符合电池包长期使用寿命需求。仿真完成后，友商科技提供了完整的仿真报告，包含温度场云图、数据曲线、优化方案细节，并安排工程师与客户技术团队进行技术交底，指导客户进行样品试制。 客户按照优化方案试制样机后，实测数据与仿真结果误差≤1℃，电池包温度分布均匀，高温工况下无热失控隐患，续航里程较优化前提升8%，研发周期缩短30%，研发成本降低40%。此次合作，不仅解决了客户的核心研发痛点，更彰显了友商科技在电池包热仿真领域的技术实力。 友商科技可针对新能源汽车、储能等领域的电池包热仿真需求，提供定制化解决方案，涵盖温度场分析、散热结构优化、热失控仿真测试等全流程服务，专业团队一对一对接，全程跟进项目落地。如果您也面临电池包热管理相关的研发难题，欢迎拨打咨询热线186-7552-9529，获取专属仿真解决方案。 友商科技专注 CAE 全链条技术服务，提供结构、电磁、流体、散热、光学仿真代做 / 外包 / 咨询，覆盖有限元分析、多物理场耦合、方案优化与报告交付，咨询热线：186-7552-9529。 |
