一、行业痛点：轻量化与安全的生死博弈

传统钢制电池包重达400kg，占整车质量30%！而塑料方案面临致命短板：

• 短纤维增强材料承载能力不足

• 碳纤维复合材料成本居高不下

• 局部应力集中引发结构失效

欧洲头部车企的碰撞测试显示：当电池壳体变形量＞3mm，电芯穿刺风险激增200%！

二、破局利器：LFT+UD胶带的复合装甲

我们的合作伙伴，德国PART Engineering团队创新性提出“热塑性装甲”方案。

• 基础骨架：PA-GF45长纤维增强塑料（LFT）

• 核心防护：UD单向带局部加强（玻璃纤维/芳纶）

如同在塑料铠甲中嵌入骨骼，可以实现：

• 加强区域刚度提升400%

• 关键连接点抗碰撞失效性能提高180%

• 整体密度降至1.6g/cm3

三、仿真技术：用简单试验预测复杂失效

我们能够实现基于拉伸/弯曲试验数据，预测电池包压溃工况下的力-位移，初始失效时刻及位置等结果。Converse注塑工艺映射支持仿真精度提升主要体现在：

• 纤维取向映射技术，识别注塑流动引起的纤维取向不均匀性

• 分层材料模型，LFT和UD层独立建模，实现7层异向材料精准耦合

• 失效预测模拟，裂纹萌生位置误差小于2mm，电芯安全间距仿真准确率达到98%

四、应用挑战：工艺缺陷成最大变数

当仿真结果显示强度达标，实测试验却突然失效！问题症结很有可能在于：

• UD层与LFT界面结合不足

• 生产环境湿度波动引发微孔洞  

• 动态冲击下应变率效应被忽略

工程实际应用中，工艺稳定性比材料选择更重要，建议采用：

• 红外热成像实时监控界面融合

• 注塑压力波动控制在±5bar

  
  

五、未来已来：多功能一体化应用

该电池包项目已经实现革命性拓展，宝马新平台验证显式，该方案可以使电池包减重31%、零部件数量减少60%、生产成本降低22%。

• 防火：UL94 V-0阻燃涂层集成  

• 电磁屏蔽：金属化纤维网格嵌入  

• 电路集成：导电胶带替代传统线束  

六、结束语

当行业困于“轻量化魔咒”，Converse用仿真技术证明：安全与重量从不是单选题！我们用更具创新的轻量化材料及仿真解决方案，助力中国新能源企业突破技术壁垒。

真正的创新不在于堆砌材料参数

而在于读懂每根纤维的力学语言

让仿真照进现实——

这正是数字孪生的终极奥义