一、储能电池 PACK，又称为电池模组或电池组，是将多个单体电池通过特定的串并联方式连接在一起，并配备相应的管理系统和保护措施，形成一个独立的、可充放电的电能储存单元。
1、在可再生能源领域，如太阳能和风能发电，由于其发电的间歇性，需要储能电池 PACK 来储存多余的电能，以便在需要的时候释放出来，保证电力的稳定供应。据统计，随着可再生能源的快速发展，对储能电池 PACK 的需求也在不断增长。例如，在一些大型太阳能发电站中，储能电池 PACK 可以储存数兆瓦时的电能，为电网提供可靠的电力支持。
2、在电动汽车领域，储能电池 PACK 更是核心部件之一。它为电动汽车提供动力，决定了汽车的续航里程和性能。目前，锂离子电池是电动汽车储能电池 PACK 的主要选择，其能量密度高、循环寿命长。例如，一些高端电动汽车的储能电池 PACK 容量可以达到 100kWh 以上，续航里程超过 500 公里。
3、总之，储能电池 PACK 作为能量储存和输出的关键部件，在可再生能源和电动汽车等领域发挥着至关重要的作用。它不仅可以提高能源利用效率，还可以减少对传统化石能源的依赖，为实现可持续发展做出贡献。
二、设计要点与案例分析
一）设计要点
1.防爆设计，选用 PUW 防爆阀及时泄压，防止爆炸危险。锂离子电池包一旦出现热失控，电池包 PACK 内气压急剧升高，有爆炸的危险。PUW 防爆阀能够在这种情况下及时快速泄压，例如在一些储能项目中，安装了 PUW 防爆阀的电池包，在出现热失控的情况下，成功避免了爆炸的发生，保障了人员和设备的安全。
2.维持内外气压平衡，确保电池安全可靠。因为电池包在充放电过程中温度会有变化，导致包内气压变化。PUW 防爆阀能够透气的同时又不漏水，保持包内气压一直和外界相同。据统计，采用这种设计的电池包，能够有效减少因气压变化导致的电池性能下降和安全隐患，提高电池的可靠性和使用寿命。
3.考虑管理系统设计，确保过充、过放等安全性能。要考虑过冲、过放、过温、检测精度、电池均衡等因素，确保电池安全可靠。经过合理设计和市场印证的管理系统，能够实时监测电池的状态，在出现异常情况时及时采取措施，保护电池不受损坏。例如，一些先进的管理系统可以精确控制电池的充放电过程，将过冲、过放的风险降低到最小。
4.机械结构设计，兼顾强度、抗震、散热等因素。在设计储能电池 PACK 时，要考虑强度、抗震、散热 / 加热、防水、防尘等因素。例如，采用高强度的材料和合理的结构设计，可以提高电池包的机械强度，使其能承受一定的外力冲击；良好的散热设计可以有效降低电池的温度，提高电池的性能和寿命。
5.防水抗震设计，防止电池内部结构损坏。锂电芯浸泡后，正负极短路，持续放电，会导致电池内部结构损坏。因此电池组设计时要考虑防水防尘性能。同时，要考虑抗震性能，以适应不同的使用环境。例如，在一些恶劣的环境中，如地震多发地区或户外复杂地形，防水抗震的设计尤为重要。
6.关注温度影响，优化电池性能和寿命。“热”因素很大程度上影响电池包 PACK 的结构设计。锂离子电池储能电池包对温度环境比较敏感，温度太高会严重影响电池的充放电性能和很多特性参数，例如内阻、电压、SOC、可用容量、充放电效率和电池寿命等。通过合理的热管理设计，如采用液冷或风冷技术，可以有效地控制电池的温度，提高电池的性能和寿命。
7.材料选择，保证高压绝缘性能和结构强度。耐高压绝缘性能是电池包结构设计最重要的技术要求之一。一般可采用强度和塑性较高的尼龙为原料，在材料中添加 5%～45% 的玻璃纤维，做 GF 强化可提高结构强度和耐振动性。这种材料选择能够保证电池包在高电压下的安全运行，同时提高其结构强度和耐振动性能。
二）设计案例
1.液冷板设计案例，分析不同型式液冷板的特性及选择关键。液冷板是储能电池 PACK 热管理的重要组成部分。不同型式的液冷板具有不同的特性，例如，有的液冷板具有高效的散热性能，但成本较高；有的液冷板成本较低，但散热性能相对较弱。在选择液冷板时，需要综合考虑散热性能、成本、可靠性等因素。例如，在一些对散热性能要求较高的应用场景中，可以选择散热性能更好的液冷板；而在一些对成本要求较高的应用场景中，可以选择成本较低的液冷板。
2.LG 的储能模组和 Pack 设计分析，从产品组合、结构设计等方面探讨其优势。LG 的储能模组和 Pack 设计具有很多优势。从产品组合来看，LG 的电芯是从不同的持续功率放电倍率来划分的，分为能量型和功率型，满足了不同的应用需求。在结构设计方面，LG 采用了标准化的小模块 + 大模块然后成组的形式，在面向非高强度震动领域，将模组的结构往纵向方向走，基于之前的 CMA 的基本结构来扩展，几个模组叠加起来形成一个长的大模组结构。这种设计具有良好的可扩展性和灵活性，能够适应不同的储能系统需求。
3.新能源储能电池 pack 热设计的仿真计算与实验研究。
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