新能源电池包（PACK）安全设计策略
导读：本文主要分析了新能源电池包的结构设计方案及策略，从电池包的本征安全、主动安全、被动安全整体介绍及如何进行整包被动安全防护几个方面入手，在此基础上，以电池包整体的设计为切入点，分享测试方案及数据等。电池安全是新能源车型安全的核心随着纯电动汽车

本文主要分析了新能源电池包的结构设计方案及策略，从电池包的本征安全、主动安全、被动安全整体介绍及如何进行整包被动安全防护几个方面入手，在此基础上，以电池包整体的设计为切入点，分享测试方案及数据等。

电池安全是新能源车型安全的核心

随着纯电动汽车快速普及，保有量大幅增加，动力电池的质量问题也日益凸显。其中，热失控是影响动力电池安全的更大诱因，据2011-2019年事故调研数据显示，热失控扩散导致动力电池出现安全问题的比例占50%以上。

一般来说，动力电池起火原因主要包括电池部件老化、外部碰撞、高温天气、电池热失控、高负荷等五个方面。而外部碰撞和高温天气属于外因，电池部件老化、电池热失控、高负荷则与动力电池质量、热管理系统等相关，往往是自燃的直接导火索。

数据来源：EVS-GTR会议

电池包的设计需要考虑什么？

电池包的尺寸，整车底盘有很多零件，放置电池包的空间是有限的，要满足整车的空间要求，其次也得满足整车的纯电续航里程的要求，这就能直接转化成，这个电池包需要设计多少度电了。然后就是选择电池了，包括电芯的形式，方壳，软包，还是圆柱，每个电芯的容量是多少，然后了解整车其他用电器的工作电压的范围，这个决定着我们电池包的电芯是用几并几串的，BMS在监控电池包电芯的时候会对电芯的串联并联有要求的。

电池包的组成

原材料选择

主要原材优选以及有效改性，增强电芯的热稳定性，避免热失控。

正负极材料：

· 优选动力学性能优异的负极材料，降低析锂风险

· 负极颗粒表面热稳定性包覆，电解液负极成膜添加剂，保护材料表面

· 正负极材料表面通过电解液溶剂和添加剂的反应，会形成SEI/ECM保护膜，阻止材料进一步反应恶化，提升材料稳定性和安全性

电解液：

· 电解液阻燃添加剂

· 改进配方、提升闪点以及电解液体系的蒸汽压，实现阻燃效果

隔膜：

· 高耐热PET、芳纶等基膜，减低电芯内短路风险

· 表面热稳定性涂覆，降低隔膜热收缩

结构件设计

锂电池包主要由承载框体（下框体、上框体）、锂电池、高压连接组件（如高压接插件）、低压连接组件（如低压接插件）等组成，见下图所示。

锂电池框体不仅作为各零部件承载体，也充当着连接整车的“桥梁”，锂电池通过锂电池框体安装结构装配在整车上。

为了便于安装、维护，承载框体一般分为上框体和下框体。下框体主要承载器件，承担电池系统更多的重量；上框体则一般主要起防护作用，承重要求较小。

电池包主动安全设计

热失控检测：通过温度，电压的监测结合定时唤醒的功能，能在电池包热失控发生前，向车辆发出报警，保证人员人身安全。

电压检测：实时单体电压检测

根据电芯性能，设定电压阈值和压降速率阈值来定义热失控是否发生

温度检测：实时模组温度检测

根据电芯性能，设定高温阈值和温升速率阈值来定义热失控是否发生

防误报设计：冗余设计

为了防止误报，对检测时间和检测条件进行了冗余设计，以增加策略判断的可靠性

唤醒策略：实时唤醒策略

BMS休眠后，每隔一定时间自动唤醒。唤醒后，检测当前温度和电压值

电池包被动安全设计

电池热失控路线：通过热失控的“5重防护”设计，最终实现电池包的“0”热蔓延（即单个电芯热失控，不会蔓延至相邻电芯或模组）

电气绝缘耐压设计：如出现绝缘失效会造成严重的短路情况，为避免二次绝缘失效，通过客户需求的更大工作电压Vmax，以及工作海拔来做相应的绝缘设计

双重绝缘设计：模组设计采用双重绝缘防护：电芯本身有一层绝缘电芯蓝膜及电芯顶贴片可以满足绝缘耐压要求，端侧板与电芯间、电芯与底部安装面间均有绝缘纸进行防护，绝缘纸均满足绝缘耐压要求。

结构安全测试：像震动、冲击、包括碰撞等，能够监测到的或短周期能够出现的这种问题相对好解决，如长周期出现才能监测到的问题如何来进行，所以就通过端板和侧板模组的焊接测试，根据模组循环与膨胀力的关系，设计模组端侧板的焊接强度要求和指标。

热失控防护方案：通过热失控防护设计，实现电池包热失控的5重防护：传感器提前预警、电芯间的隔热设计、模组间增加阻热间隔、引导热失控排气按照特定通道排出、优化防爆阀选型。

结论

本文分析了目前电池包结构设计流程和仿真研究现状，PACK级别被动安全设计理念、如何开展整包被动安全防护（根据电芯热失控表现进行整包防护设计，仿真及策略等），另外电池包热分析、动态分析以及碰撞分析等方面的研究也将是接下来的研究的重点。

动力电池系统结构设计的难点在什么地方

试题答案：（1）根据表中开始沉淀和沉淀完全PH，Fe（OH）3开始沉淀PH25沉淀完全PH29，Al（OH）3开始沉淀34沉淀完全PH42，故答案为：Fe（OH）3　Al（OH）3 （2）NiCl2可与Na2C2O4反应生成NiC2O4•2H2O和NaCl，故答案为：NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4•2H2O↓+2NaCl （3）滤液为氯化钠溶液，电解时阳极产生氯气，氯气有强氧化性，故可用湿润的淀粉碘化钾试纸，故答案为：用湿润的淀粉碘化钾试纸 （4）过滤2得到Ni（OH）2电解滤液1产生氯气，二者发生氧化还原反应，离子方程式为2Ni（OH）2+2OH-+Cl2═2Ni（OH）3+2Cl-，故答案为：2Ni（OH）2+2OH-+Cl2═2Ni（OH）3+2Cl- （5）取最后一次洗涤浸出液，加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则说明未洗涤干净，若无白色沉淀，说明已洗涤干净，故答案为：取最后一次洗涤液，加入AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，若沉淀不溶解，证明沉淀已洗涤干净．

锂电池电池包冷却系统结构设计

在水性电解液，它们的氧化还原电位的差异是非常大的，它们的组合将建立一个可再充电的电池系统的概略结构的组装的水可再充电锂的电池（ARLB）使用的被覆的锂金属作为阳极和锰酸锂作为阴极，其CV曲线的扫描速度为01 mV/s,有两对氧化还原峰

什么是结构设计 结构设计的分类

结构设计分为建筑结构设计和产品结构设计两种，其中建筑结构又包括上部结构设计和基础设计。

结构设计的内容

上部结构设计主要内容及步骤：1根据建筑设计来确定结构体系、确定结构主要材料;2结构平面布置;3初步选用材料类型、强度等级等，根据经验初步确定构件的截面尺寸;4结构荷载计算及各种荷载作用下结构的内力分析;5荷载效应组合;6构件的截面设计。此外还包括某些必要构造措施。需要依据结构专业相关规范、图集等。

上部结构设计：

主要分为框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构、砌体结构。

基础设计：

1、根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平及材料供应情况确定基础的形式，材料强度等级，一般有浅基础(如：独立基础、条形基础等)和深基础(如：桩基)。

2、基础底面积的确定及地基承载力验算。

3、基础内力计算及配筋计算。

4、考虑必要的构造措施。

结构施工图上是结构工程师的语言，是直接面对施工现场及相关工程技术人员的，应该按照一定的规范绘制。

结构设计的分类

框架结构

1、柱、梁截面应合理：由位移、轴压比、配筋率等控制，梁大跨取大截面，小跨取小截面，梁的截面也与梁所承受的上部荷载有关，荷载越大截面也应取大，荷载较小截面可相应减小，连续跨梁截面宽度宜相同。柱截面应每隔3层左右收小一次，以节约投资，每次收小时应每侧不小于50mm，以方便支模，也不宜大于200mm，以免刚度突变，最上段(顶上几层)可用300mm×300mm(应满足计算要求)。收小柱截面，也可相应增加使用面积。

2、混凝土强度等级：宜≥C25(留有余地)，柱梁宜同，变柱截面处不变混凝土强度等级，以免刚度突变。板不宜高于C40(高规452条规定)、上海市《控制住宅工程钢筋混凝土现浇楼板裂缝的技术导则》(2001年12月20日以沪建建(2001)第0907号文发布)一。7条规定“现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30”，中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土分会混凝土质量专业委员会、高强与高性能混凝土专业委员会编的《钢筋混凝土结构裂缝控制指南》(化学工业出版社2004年4月之一版)也建议“楼板、屋面板采用普通混凝土时，其强度等级不宜大于C30，基础底板、地下室外墙不宜大于C35”，其原因是为了控制水泥用量，混凝土强度等级越高，水泥用量也越多就越容易开裂。

3、柱设计：

1)混凝土设计规范1031条1款：纵筋配筋率不宜大于5﹪，1032条4款：纵筋配筋率大于3﹪时对箍筋直径、间距、弯钩有要求，也可焊成封闭环式(与89规范规定必须焊成封闭环式不同了)，11113条：抗震设计时不应大于5﹪;高规644条3款：不宜大于5﹪、不应大于6﹪，抗震设计时不应大于5﹪，649条4款同混凝土规范1032条4款，但未要求箍筋可焊成封闭环式。

2)纵筋净间距应≥50mm(混凝土设计规范1031条3款)，抗震设计时，截面尺寸大于400mm的柱，纵筋间距不宜大于200mm

3)一个截面宜一种直径，宜对称配筋，方便施工，自己设计也简单;钢筋直径不宜上大下小。有个2层的小工程，共16根柱子，KZ1～16，1、2层配筋还有不同，共有32种截面，何苦呢

4)强柱弱梁，纵筋不要太小，除一、二层框架可用φ16、φ18外，更好用φ20以上。

5)箍筋肢距：一级抗震等级不宜大于200mm及20d(d为箍筋直径)的较大值，二、三级抗震等级不宜大于250mm(89规范三级300mm)及20d的较大值，四级抗震等级不宜大于300mm何为“箍筋肢距”规范无定义，一般设计人员都认为是两根箍筋在水平方向之间的距离。箍筋肢距也不要太小，如600×600柱用6肢箍、500×500柱用5肢箍、400×400柱用4肢箍太密，无必要，也影响混凝土浇注，可对主筋隔一拉一，节约钢筋。

6)配箍率：新规范比89规范大，与柱轴压比、混凝土强度等级、箍筋抗拉设计强度有关。

7)用平法表示，不要用列表法，03G101-1图集的列表法也不直观。

4、钢筋混凝土结构中的楼梯：

1)不可用砌体支承。

2)用“小框架”支承，梁柱宜符合三级抗震要求(箍筋≥φ6@150)。

5、钢筋混凝土结构中的构造柱(GZ)：

1)上端与梁板应弱连接，不连应是可以的，也可用1φ12连接，GZ上端应与梁板离开20～30mm，否则会改变上端梁板的受力状况。

2)GZ的箍筋可不加密，它不是抗震构件(有些标准图集有加密的)。

3)GZ必须先砌填充墙(留马牙槎)后浇，施工单位有先浇的，极为不妥。

6、钢筋混凝土结构中的砌体填充墙的拉墙筋长度：不可套用砌体结构，应按抗震设计规范1333条2款：6、7度时不应小于墙长的1/5且不小于700mm，8、9度时宜沿墙全长贯通。

7、钢筋混凝土结构中的电梯机房楼板、水箱等不可用砌体支承，高规是强条。

剪力墙结构

1、对剪力墙结构，《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》都有一些规定，高规的内容要多一些，且有关于短肢剪力墙的规定(712条共8款)。一般剪力墙为hw(墙肢截面高度，个人认为此应称为“墙肢长度”，与高规表7216注1及抗震设计规范649条与表647注4、混凝土结构设计规范表11715注4统一)/bw(墙肢截面厚度)>8，墙肢截面高度不宜大于8m，较长的剪力墙宜开设洞口(即所谓结构洞)(高规715条)。短肢剪力墙hw/bw=5(认为按 惯取4较合理)～8，抗震等级应提高一级。hw/bw<5(认为按 惯取4较合理)，即为异形柱。L形、十字形剪力墙等，只要其中的一肢达到一般剪力墙的要求，则不应认为是短肢剪力墙。

2、高规711条规定“剪力墙结构的侧向刚度不宜过大”，如果采用全剪力墙结构，即除门窗洞外均为剪力墙，无一片后砌的填充墙，之一周期只有102秒，侧向刚度过大，使地震作用过大，不经济，不合理。

3、关于底层剪力墙的厚度：高规712条规定“高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构”，当短肢剪力墙较多时，其第2款规定“抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的之一振型底部地震倾覆力矩不宜小于总底部地震倾覆力矩的50%”。SATWE程序在计算时，是将各个墙肢的高厚比进行单独计算，凡hw/bw=5～8，即归入短肢剪力墙，这样算得的短肢剪力墙承受的之一振型底部地震倾覆力矩就可能容易大于50%。而TAT程序在计算时，是将L形等剪力墙等只要其中的一肢达到一般剪力墙的要求，则不归入短肢剪力墙，在相同的结构中，这样算得的短肢剪力墙承受的之一振型底部地震倾覆力矩就有可能不大于50%，建议宜按TAT计算该项指标。

4、剪力墙的计算配筋应为墙肢一端的配筋量。

5、在短肢剪力墙较多的剪力墙结构中，多数设计人员将较短的墙段都画为约束边缘构件或构造边缘构件，将计算需要的纵向钢筋均匀配置在整个墙段内，这是不妥的，因为配置在墙肢中和轴附近的钢筋并不能发挥作用，因此纵向钢筋应向墙肢端部集中，宜打印剪力墙边缘构件配筋计算结果复核。抗震设计规范649条规定：“抗震墙的墙肢长度不大于墙厚的3倍时，应按柱的要求进行设计，箍筋应沿全高加密”，SATWE等程序在计算时也是照此条规定办理。如墙厚为200mm，墙肢长度600～800mm，虽然墙肢长度达到墙厚的3～4倍，认为仍宜按柱配筋。

6、有些人在电算总信息中输入分布筋的配筋率为030%(规范要求一、二、三级剪力墙最小025%，四级剪力墙最小020%，为强制性条文)，但实际配筋小于030%，这就不对了，因为竖向分布筋的配筋率会影响剪力墙的配筋计算结果(见高规728～7212条)。剪力墙的竖向、横向分布筋也不必太大，如墙厚为200或250mm，纵、横向分布筋都配φ12@200双排(配筋率达0565～0452%)似无必要，但钢筋间距宜≤200mm，对防止剪力墙开裂有好处。

动力电池结构设计有前途吗,在公司收重视吗

动力电池是现在新能源汽车风潮中的关键，这一职业方向的前途还是很光明的；尤其是那些新能源汽车相关的公司，对这方面的人才和技术都很重视。

结构设计的关键问题和难点是什么

结构设计的关键和难点当然明白啦：

之一，书本上的东西理论也好，施工规范也好不能直接用于你的工程设计，公司的工程设计一定要以公司施工设计为主，书上的理论只是起到借鉴作用。提取有用的为公司设计服务

第二，关键难在入门，没人说，书读得再好，学得再牛，用时无法下手，直接蒙逼。

第三，要入门，主要是会做人做事，在设计师前后多做事，少要求，啥事都抢着干，让人家分任务给你，有任务驱动，你才能真正知道如何选择学有用的东西，更好形成做事套路和技术

成为结构设计师有难度，欢迎你去挑战！

结构设计最关键的问题就是计算

要计算就有用软件建楼房的模型

在PM里建模型也不难 就是后期调试模型难

要控制好梁柱的截面 把握好配筋率 以及模型的整体抗震 位移 刚度

要使自己的计算结果符合相关规范的要求

楼板开大洞在结构设计上的难点在于哪里

原因：

结构分析 *** 均应符合三类基本方程，即力学平衡方程，变形协调（几何）条件和本构（物理）关系。其重要性也按此排序。力学平衡必须满足，变形协调宜满足，本构关系可合理选用。

弹性变形是材料在受到外力作用时产生变形或者尺寸的变化，且能够恢复的变形为弹性变形。

塑性变形材料在外力作用下产生不可恢复的永久变形。

弹性分析 *** 是最基本和最成熟的结构分析 *** ，也是其他分析 *** 的基础和特例。它是一种假设和简化的 *** ，不考虑材料离散性和非线性性质。适用于普通结构。

塑性内力重分布的分析 *** 可用于超静定混凝土结构设计。弹塑性分析 *** 以钢筋混凝土的实际力学性能为依据，考虑塑性变形内力重分布。引入相应的本构关系后，可进行结构受力全过程分析，且可以较好地解决各种体型和受力复杂结构的分析问题。

根据规范要求：

1、双向板按按弹性计算，同时应对支座弯矩进行调幅。

《混凝土结构设计规范》(GB50100-2011)规定：

当边界支承位移对双向板的内力及变形有较大影响时，在分析中宜考虑边界支承竖向变形及扭转的影响。

重力荷载作用下的框架、框架-剪力墙结构中的现浇梁以及双向板等，经弹性分析求得内力后，可对支座或节点弯矩进行适度调幅，并确定相应的跨中弯矩。

钢筋混凝土板的负弯矩调幅幅度不宜大于20%。

2、连续单向板宜按塑性计算，同时应满足正常使用极限状态的要求或采取有效的构造措施。

混凝土连续梁和连续单向板，可采用塑性内力重分布 *** 进行分析。

3、双向板也可按塑性极限分析 *** ，主要用于周边有梁或墙支承的双向板设计。

563承受均布荷载的周边支承的双向矩形板，可采用塑性铰线法或条带法等塑性极限分析 *** 进行承载能力极限状态的分析与设计。

从理论上说，弹性 *** 与塑性 *** 都没问题，但在实际工程中不同的计算 *** 钢筋用量相差20%。针对不同的工程和板不同情况采用不同的结构分析 *** ，然后应根据经验取塑性或弹性计算结果作为最终的计算配筋。

1、工业建筑采用弹性 *** ，民用建筑采用塑性 *** 。

2、直接承受动荷载或重复荷载作用的构件、裂缝控制等级为一级或二级的构件、采用无明显屈服台阶钢筋的构件以及要求安全储备较高的结构应采用弹性 *** 。

3、地下室顶板、屋面板等有防水要求且荷载较大，考虑裂缝和徐变对构件刚度的影响，建议采用弹性理论计算。

4、人防设计一般采用塑性计算。

5、住宅建筑，板跨度较小，如采用HRB400级钢筋，既可采用弹性计算 *** 也可采用塑性计算 *** ，计算结果相差不大，通常采用塑性计算。

一般的建筑结构的楼层通常为现浇钢筋混凝土楼盖，假定其自身平面内为无限刚性，以减少结构的自由度。若因结构布置的变化导致楼盖面内刚度消弱或不均匀时，结构分析应考虑楼盖面内变形的影响。楼盖面内的弹性变形可按整楼、部分楼层或部分区域考虑。

框架结构设计的重难点有哪些

(1)抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。8度超过5层有条件时，尽量加剪力墙，可大大改善结构的抗震性能。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系，但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计，从震害分析，规范给出的垂直地震作用明显不足。

(2)雨蓬不得从填充墙内出挑。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时，扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。

(3)框架梁、柱的混凝土等级宜相差一级。

(4)由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时，应验算构件的最小配筋率。

(5)出屋面的楼电梯间不得采用砖混结构。

(6)框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑，但不能采用砖墙承重。应采用每层的梁承托每层的墙体重量。梯井四角加构造柱，层高较高时宜在门洞上方位置加圈梁。因楼电梯间位置较偏，梯井采用混凝土墙时刚度很大，其它地方不加剪力墙，对梯井和整体结构都十分不利。

(7)建筑长度宜满足伸缩缝要求，否则应采取措施。如：增大配筋率，通长配筋，改善保温，铺设架空层，加后浇带等。

(8)柱子轴压比宜满足规范要求。

(9)当采用井字梁时，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁。

(10)过街楼处的梁上筋应通长，按偏拉构件设计。

(11)电线管集中穿板处，板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。

(12)构件不得向电梯井内伸出,

否则应验算是否能装下。电梯井处柱可外移或做成L型柱。

(13)验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一起。

(14)当地下水位很高时，暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟，暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时，混凝土应抗渗，等级S6或S8，混凝土等级应大于等于C25，混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法，一般加金属止水片，较薄的混凝土墙做企口较难。

(15)采用扁梁时，应注意验算变形。

(16)突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层，不宜直接锚入顶层梁内，并且托梁上铁应适当拉通。错层部位应采取加强措施。女儿墙内加构造柱，顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高，均加构造柱，并应加密。错层处可加一大截面梁，上下层板均锚入此梁。

(17)等基底附加压力时基础沉降并不同。

(18)应避免将大梁穿过较大房间，在住宅中严禁梁穿房间。

(19)当建筑布局很不规则时，结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置，并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状)，此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚，并双层配筋。

(20)较大跨度的挑梁下柱子内跨梁传来的荷载将大于梁荷载的一半。挑板道理相同。

(21)挑梁、板的上部筋，伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时，因钢筋上部均为保护层，应适当增大锚固长度或增加一10d的垂直段。

电商APP难点在什么地方

流量的入口，现在流量基本上已经被各大巨头瓜分殆尽，已经很难从传统的推广手段获得巨大的流量。为了快速的获得流量的，只有投入，而这个投入是巨大的，很多企业吃不消这个。因为做付费流量，说实话已经吃人家的残羹剩饭，所以难做在这一点上。

从事结构设计的进

我也是和你一样得专业，对你的问题还是比较了解。

基本上影响不大，大多数毕业就进设计单位的都是从头跟着学起（除非你在读就和导师做过一些设计）。

cad是基础，一定要练熟，快捷键啊，这些都要掌握的比较全，否则有很多意图你不知道怎么实现（这个问题不大，进了设计院不会就问，很快就熟了）。另外，结构力学要学好，以后随着工作的深入你会发现太重要了。

电池是一种能量转化与储存的装置它通过反应将化学能或物理能转化为电能。电池即一种化学电源，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供能。

电池设计要点电池类型有原电池、二次电池，或贮备系统;电化学体系优点、缺点以及电池特点与设备主要要求相匹配;电压标称或工作电压、更大最小允许电压、电压调节、放电曲线图、启动时间、电压滞后;负载电流和负载曲线恒电流、恒电阻、恒功率或其他，负载电流或单值负载、可变负载、脉冲负载;循环工作制连续或间断，如果需要采取循环工作制;温度要求要求的工作温度范围;使用寿命要求的工作时间;物理要求尺寸、形状、质量，极端;贮存寿命激活/贮备电池体系，贮存期间的荷电量，贮存时间随温度、湿度和其他条件而变化;充放电循环(可充式电池)浮充电或循环使用，要求的循环次数，充电电源实用性和特点，充电效率;环境条件振动、冲击、离心旋转、加速度等，大气条件(压力、湿度等);安全性和可靠性允许的变化率、失效率，无除气或无泄漏，采用了潜在的有毒有害物质，排出气体或液体类型、高温等，在苛刻的有潜在危险的条件下工作，环境友好性。设计完善、合理的锂电池充电器，有三个功能是必须的：充电过压保护。锂电池在过充时会产生高温及大量气体，为安全起见，必须设定“终止充电”电压；温度保护。锂电池单节充电电池的电压大都为12V，对于多节电池组（如：36V、48V、6V等）为防止内阻不同而造成的个别电池温度过高，必须要有温度检测、保护电路。根据电池容量设计合理的充电电流。

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锂离子电池设计包含两个方面，机械尺寸设计和电化学体系设计。

机械尺寸设计主要涉及电池的尺寸及电池配件的尺寸：包装袋尺寸，极片尺寸以及所有尺寸的关系构成。

机械尺寸的设计都是固定的参数，和工艺关系极大而且能量密度敏感。

电化学体系设计是针对不同场景应用选择什么样的材料搭配，以及怎样设置这些材料的相关参数。比如，涂布重量，压实密度，注液量等，这些参数的搭配决定电池的性能。（体系是锂离子电池的核心机密，不便透漏。）

一个好的设计师要对这些参数以及他们之间的关系准确把握，才能做出一个完美的设计。最难的是化学体系的设计，它是锂电公司的核心竞争力。