2021
网络研讨会
包括电动或混合动力汽车碰撞模拟中的电池
在开发用于电动汽车的大尺寸、高能量密度锂离子电池时，安全性是一项重要的功能要求。许多汽车制造商已经解决了这个问题，将电池包裹在保护盒中，以防止在汽车碰撞过程中任何渗透和变形。但是随着电动汽车行驶里程的增加和电池尺寸的增大，更详细地了解电池在滥用情况下的行为变得很有必要。
计算机辅助工程(CAE)工具可以预测锂离子电池组在各种恶劣条件下的响应，从而支持设计阶段的分析，减少对物理测试的需求。特别是，对外部或内部短路的多物理场响应的模拟可以优化汽车碰撞场景的系统设计。
这种模拟下的物理是相当复杂的，通过耦合结构、热、电和电化学。此外，它跨越长度尺度，在毫米级发生的内部短路等关键事件之间存在数量级差异，从而引发像全电池热失控这样的灾难性事件。在几毫秒内发生的车祸和电池放电和温度飙升需要几分钟到几小时的时间尺度上也有很大的不同。
LS-DYNA®中引入了所谓的“分布式Randles电路”模型，以模拟锂离子电池电极和分离器中发生的复杂电化学反应。Randles电路模型还与LS-DYNA的机械求解器相结合，其中由于电池挤压引起的变形允许定义标准以启动内部短路。
在本次网络研讨会中，BatMac模型将与测试设置和模型开发一起呈现。此外，还讨论了电池安全建模的能力、局限性和未来的改进。
