电池在充放电过程中会使电芯膨胀从而挤压模组整个外框架造成失效,且电连接件(汇流排)过电流发热温度上升,进而使其装配件软化失效,从而造成电池模组内部短路带来起火、爆炸等电性能安全问题。同时,模组在随车振动和受到冲击载荷时其结构强度也会造成失效,一旦电连接件失效则直接影响整车电性能和驾驶员安全。因此,本文主要从可靠性和安全性角度出发,对模组电连接件进行结构设计与研究。本文选用某新能源纯电动乘用车模组为原型。在论文整个研究过程中以数值仿真为主,实验为辅开展模组及其电连接件设计。首先,分析出串并联模组方案在整个电池包中排布和高低压走线形式,对比其优缺点选取输出极同侧出方案对模组进行设计,然后采用三维仿真技术对模组进行单模组级别的膨胀力仿真和过流温升仿真;然后在随车运行各工况下对模组进行整车级别的加速度冲击仿真和振动疲劳仿真,依据国家标准GBT31467.3对模组进行冲击仿真和随机振动疲劳分析,在保证模组结构的稳定和可靠性的前提下,完成模组和电连接件结构设计。论文主要研究工作如下:①依据客户需求完成模组基本结构设计,分析了电芯与铝巴(汇流排)的连接形式与传统单层短铝巴的优缺点,针对2P8S(2并8串)方案,选用了两种电连接件设计方案并进行相关实验验证其结构件的性能要求,最后在满足基本性能的基础上,完成跨接巴材料和结构选型。②对模组结构、方案确定后,对其进行单模组级别的膨胀力仿真和过流温升仿真,依据过电流温升结果分析其温升较大的基础上进行结构改进,但是结构改进空间有限,单纯的只是改动结构无法使过流温升降下来,为此根据温升曲线图进行充电策略的优化,缩短1.6c的充电时长,进而达到降低温升,满足不软化相应的装配件的要求。③并依据国家标准GBT31467.3对模组进行冲击仿真和随机振动疲劳仿真,在模型的X、Y、Z三个方向施加载荷,识别模组设计中各结构件的结构强度问题,最后进行振动冲击试验,验证整个模组设计满足相应的国标要求。