Nya utmaningar i fästbatteripaket för nya energifordon: Hur motstår hexagonhuvudflänsskruvbultar termisk vibration?

Med den snabba utvecklingen av den nya energifordonsindustrin har säkerheten och tillförlitligheten för batteripaket som kärnkomponenter i kraftsystemet väckt mer och mer uppmärksamhet. Bland dem spelar hexagonala flänsbultar, ett till synes iögonfallande fästelement, en nyckelroll för att ansluta batterimoduler och fixa strukturer. Under de komplexa arbetsförhållandena för elektriska fordon har emellertid termisk expansion och högfrekventa vibrationer blivit två stora utmaningar som de måste hantera.

Termisk expansion: "Invisible Killer" under temperaturskillnaden
Temperaturen på nya energibatteripaket fluktuerar våldsamt under drift. Vid laddning kan batteriets inre temperatur stiga till över 60 ° C; I en miljö med låg temperatur kan temperaturen på batteripaketet sjunka kraftigt till under -30 ° C. Denna extrema temperaturskillnad orsakar materialen (såsom aluminiumlegering och stål) mellan batterimodulen och den fasta konsolen att genomgå olika grader av termisk expansion. Om Hexagonhuvudflänsskruvbultar är inte utformat ordentligt, förbelastningen kan dämpas eller till och med misslyckas på grund av felanpassning av materialutvidgningskoefficienter.

Teknisk svarsplan:
Materialoptimering: Använd höghållfastlegeringar med låga expansionskoefficienter (såsom titanlegeringar eller speciella rostfritt stål) för att minska expansionsskillnaden mellan bultar och batterimodulmaterial.
Kompositbeläggning: Användning av en termiskt stabil beläggning på bultens yta förbättrar inte bara korrosionsbeständigheten, utan förbättrar också anslutningsstabiliteten genom den synergistiska effekten av termisk expansion mellan beläggningen och underlaget.
Dynamisk förbelastningsdesign: genom ändlig elementanalys (FEA) för att simulera spänningsfördelningen vid olika temperaturer, design variabla tonhöjdstrådar eller elastiska brickor för att uppnå dynamisk kompensation av förbelastningskraft.
Vibrationschock: "Utdragen strid" om högfrekvent trötthet
Under körprocessen med elektriska fordon fortsätter batteripaketet att motstå vibrationer från vägen, påverkan av acceleration/retardation och högfrekvensvibrationen i motoroperationen. Långvarig ackumulerad växlande spänning kan orsaka trötthetsfraktur i flänsbultarna, vilket i sin tur får batterimodulen att lossa och orsaka kortslutningsrisker.
Teknisk genombrottsriktning:
Uppgradering av anti-lossning teknik: från traditionell friktion anti-lossning (såsom dubbla nötter, vårbrickor) till strukturella anti-loosening (som gänglåsande lim, killåsanordning) och till och med använder smarta bultar (inbyggda sensorer för att övervaka förbelastningsändringar).
Vibrationsdämpningsdesign: Tillsätt ett högt dämpande materialskikt till kontaktytan mellan bulten och batteripaketet för att absorbera vibrationsenergi och minska stressamplituden.
Förutsägelse av trötthet Livsliv: Kombinerat med faktiska data för arbetstillstånd används verktyg som regnflödesräkningsmetoden för att utvärdera trötthetslivslängden för bultar, vilket ger en vetenskaplig grund för regelbundet underhåll.
Branschsamarbete och standardutveckling
Att möta utmaningarna med värmeutvidgning och vibrationer kräver inte bara innovationer inom materialvetenskap och mekanisk design, utan också samarbete mellan uppströms och nedströms branschkedjan. Batteritillverkare, fästeleverantörer och fordonstillverkare måste gemensamt utveckla strängare teststandarder, till exempel:

Termisk cykeltest: Simulerar den upprepade termiska expansionen och sammandragningen av batteripaket i en miljö på -40 ℃ till 85 ℃.
Vibrationstest: Reproducera multi-axel slumpmässig vibration av fordon under körning på ett vibrationsbord.
Övervakning av dämpning: Utveckla inbäddade sensorer för att spåra förändringar i bultförbelastningen i realtid.

Möt några medlemmar i vårt dedikerade team, redo att hjälpa dig:
Coco Chen, chef för affärsutveckling: coco.chen@zjzrap.com
Freddie Xiao, kontochef: Freddie.xiao@zjzrap.com
Brian Xu, teknisk försäljningsassistent: Brian.xu@zjzrap.com

Utforska våra kapaciteter och omfattande produktsortiment: https://www.zjzrqc.com/product

IATF16949 certifierad

HQ & Factory Adress:
Nr 680, Ya'ao Road, Daqiao Town, Nanhu District, Jiaxing City, Zhejiang Province, Kina


Onlinekarta för att se var vi är exakt belägna:

LinkedIn -sida • Produkt • Videoshowcase • Kontakta oss • Capafair Ningbo 2025