本文主要针对实验室目前搭建的纯电动汽车进行平板式动力电池包的开发设计。选用18650锂离子动力电池单体,搭建从电池单体、电池模块到整体电池包的系统架构,并基于此架构结合以往设计经验进行电池包的安全分析设计、平板式电池包的结构设计以及电池包散热特性方面的研究。所完成的工作主要包括以下几个方面:(1)动力电池包安全分析设计:建立电池包系统概念,分析电池包组成部件以及关键技术运用,并着重分析电池包的电气安全设计和机械安全设计。并从有限元仿真以及振动试验等多个角度,结合以往设计经验为实际电池包设计提供理论基础和方法指导。(2)平板式电池包结构设计:根据四轮独立驱动电动汽车整体车架结构以及整车动力性要求,设计平板式电池包先32并联后34串联的基本参数。对电池包进行串并联结构设计以及电池模块成组设计,从安全设计角度出发考虑成组过程中各元件的固定连接以及绝缘。此外,对特有的风冷散热系统各组件进行设计,使电池包内各电池单体控制在合理工作温度范围之内,并且达到温度场均衡分布。最终进行电池总装设计,使电池包整体比能量达到100.33W·h/kg。(3)电池包风冷散热特性研究:研究锂离子电池的生热机理,建立锂离子电池电池生热、散热模型。根据电池内阻特性和所设计散热系统结构建立二维散热模型,研究电池包在1C放电倍率下的散热能力,得出所设计散热系统结构符合设计要求。并进一步对散热风道进行改进设计,使电池包内温度达到使用要求的同时,达到均衡分布的条件,从而延长电池包使用寿命。