电动汽车用蓄电池组的布置策略综述

锂离子（Li-ion）电池由于功率高、能量密度高、循环寿命长，已成为电动汽车（EV）的首选机载电源。但在EV中，由于锂离子电池组对环境温度、压力和动态机械负载的高灵敏度，其容易因热失控、振动或车辆碰撞发生故障。考虑以上因素，电池组的安全性和可靠性对EV的普及有重大影响。

文中分析了可以解决EV中蓄电池组安全性和可靠性的基本机械设计特征，实际对超过75辆EV进行了研究，其中包括科学技术文献及43个美国专利。通过实例研究表明，通过将简单的机械设计用于蓄电池组装设计中，可以最大限度地减少蓄电池组故障，尽可能降低安全风险。

此外，已有进行蓄电池组的关键部件深入研究，已经确定了可以满足其功能需求的合适材料。文中，还对日产LEAF电池封装设计的例子进行讨论，讨论其蓄电池组放置技术。最后，将本文中描述的公开设计方案与雪佛兰Volt电池组设计进行比较，以揭示强大可靠的电池封装系统的基本机械设计要求。得出的结论如下：

好的电池封装设计，可以最大限度地减少电池组故障的可能性；相比热失控，由机械振动和车辆撞击造成的蓄电池组移动，是造成其故障的主要原因，限制其移动，可显著提高其性能；有许多机械设计可有效控制其移动，如电池间隔件、刚性电池安装架和可变形电极端子；蓄电池组排气机构十分重要，可以防止高压力事件发生；气体排气管道的中空结构可以向蓄电池组提供额外的阻尼，减少其移动。