單體高倍率鋰電池具有優(yōu)異的性能，但是動(dòng)力電池只會(huì )以電池組的形式出現。在使用過(guò)程中發(fā)現，單體鋰電池組裝成電池組后的優(yōu)良性能會(huì )大大折扣，這是因為單體高倍率鋰電池的一致性、熱處理、抗振性等較差。

高倍率電池組結構設計需要滿(mǎn)足以下6個(gè)原則：①所選高倍率鋰電芯應具有穩定放電性能；②采取一定的溫控措施，保證電池組工作在適宜的溫度范圍內；③保證高倍率電池組一定的機械強度，滿(mǎn)足適宜環(huán)境下的振動(dòng)要求；④高倍率電池組根據電力環(huán)境的使用要求，滿(mǎn)足絕緣要求和阻燃要求；⑤設計應便于安裝和維護；⑥電池組之間應便于串聯(lián)連接。

在高倍率電池組的結構設計中，電池工作溫度場(chǎng)控制是一個(gè)重要的研究方面，大容量、大功率的動(dòng)力鋰電池的性能對溫度變化的反應尤為敏感，主要表現為大功率引起的高溫問(wèn)題，會(huì )引起電池內部電解液分解、SEI膜分解、電解液與正負極發(fā)生反應等現象。優(yōu)化電池組結構，使電池組工作在適宜的溫度場(chǎng)中，避免電池組出現熱失控現象。鋰電池的熱管理要處理的核心問(wèn)題為：如何避免鋰電池的熱失控。本方案主要從電池組結構方面進(jìn)行了設計，保證電池組工作在適宜的溫度范圍內，滿(mǎn)足電池組的公路和船舶運輸強度要求。

高倍率電池組模塊結構設計

電池組模塊材料選用高強度塑料材料。電池組底部厚度加強，且布置有多條橫豎拉筋，箱體內部預留電池安裝槽。為了減少電池組工作和運輸過(guò)程中的振動(dòng)，電池安裝槽內貼橡膠墊，側面板上增加多組筋板，前面板預留有風(fēng)扇安裝孔，電池組側面板上預埋有螺母。

高倍率電池組在運輸和實(shí)際工況下會(huì )出現振動(dòng)，電池模塊的振動(dòng)會(huì )使得電池極柱與銅排的連接松動(dòng)，導致電阻增大，接觸點(diǎn)溫升過(guò)高。而過(guò)高的電流可能熔斷連接松動(dòng)的銅排，且振動(dòng)較大時(shí)，電池模塊易被破壞。在不同工況下，需要進(jìn)行振動(dòng)性分析，確保在運輸和實(shí)際工況下電池模塊的穩定性。對電池模塊進(jìn)行垂直軸隨機振動(dòng)、橫側軸隨機振動(dòng)、縱向軸隨機振動(dòng)、運輸隨機振動(dòng)和實(shí)際工況船舶振動(dòng)分析，經(jīng)模擬仿真分析，該系統滿(mǎn)足振動(dòng)技術(shù)要求。