電池箱輕量化不僅涉及輕量化材料的應(yīng)用，而且與箱體結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)密切相關(guān)，優(yōu)化箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的一個(gè)重要途徑。通過CAD/CAE/CAMyitihua技術(shù)對(duì)電池箱總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)箱體零部件的精簡(jiǎn)、整體化和輕量化，已成為電池箱體開發(fā)中主要的設(shè)計(jì)方法。

　　利用CAD/CAE/CAMyitihua技術(shù)準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)電池箱體實(shí)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布局設(shè)計(jì), 對(duì)各構(gòu)件的開頭配置、板材厚度的變化進(jìn)行分析, 并可從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取由系統(tǒng)直接生成的有關(guān)該箱體的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行工程分析和剛度、強(qiáng)度計(jì)算。對(duì)于采用輕質(zhì)材料的零部件, 還可以進(jìn)行布局進(jìn)一步分析, 使輕量化材料能夠滿足箱體設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求。

　　電池包箱體輕量化設(shè)計(jì)方法主要有拓?fù)鋬?yōu)化、形貌優(yōu)化、形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化等。在箱體前期設(shè)計(jì)過程中即概念設(shè)計(jì)階段一般采用拓?fù)?、形貌和自由尺寸的?yōu)化手段;在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后期，對(duì)具體的技術(shù)要求，需要詳細(xì)設(shè)計(jì)時(shí)更多的采用尺寸優(yōu)化、形狀和自由形狀優(yōu)化技術(shù)，以達(dá)到具體的設(shè)計(jì)要求。如某鑄鋁電池包箱體的拓?fù)浞治?，支架安裝位置全約束，模擬電池包實(shí)際安裝情況，同時(shí)以國(guó)標(biāo)擠壓工況受力分析為邊界;設(shè)計(jì)響應(yīng)為電池包的應(yīng)變能和質(zhì)量;目標(biāo)為質(zhì)量小;約束為體積減少為初始的baifenzhi80。經(jīng)過多次迭代獲得電池包相對(duì)密度云圖，如圖4所示，紅色區(qū)域?yàn)槊芏冉咏?的部分，對(duì)設(shè)計(jì)目標(biāo)的貢獻(xiàn)較大，是要保留的或者是要加強(qiáng)的區(qū)域。藍(lán)色部分的相對(duì)密度較低，對(duì)設(shè)計(jì)目標(biāo)的貢獻(xiàn)小，是我們做輕量化重要的減重途徑。當(dāng)然拓?fù)鋬?yōu)化后的結(jié)果，還考慮工程工藝的可行性，綜合考慮箱體的減重方案設(shè)施