Dissertação
Methodology Development for BEV HV-Battery Durability Analysis based on Vehicle Dynamics EVALUATED
Esta tese foca-se no desenvolvimento de uma nova abordagem à simulação estrutural de baterias de alta tensão de automóveis 100% elétricos. Atualmente, os fabricantes automóveis recorrem a "shakers" com o objetivo de testar as baterias dos automóveis. Este procedimento envolve fixar a bateria a uma estrutura mais rígida que a carroçaria do veículo à qual é aplicada uma vibração aproximadamente gaussiana que, consequentemente, faz vibrar a bateria. Num contexto de vida real, o carregamento sofrido pela bateria tem características diferentes, dado que a bateria apresenta deformações globais, como resultado da flexibilidade da carroçaria. Na prática, isto significa que o dano gerado na bateria durante o teste pode estar a ser subestimado em comparação com o dano real. O modelo de corpos múltiplos do Audi E-Tron é submetido a simulações dinâmicas onde o automóvel se desloca em estradas com diferentes irregularidades, representativas de uma situação de vida real. Numa outra vertente, é feita uma simulação dinâmica da bateria no "shaker test" de onde se obtêm acelerações em pontos específicos. Estas acelerações são validadas com medidas experimentais e consideradas no cálculo do pseudo-dano com recurso ao método de contagem "rainflow". As acelerações do "shaker test" e das simulações ao nível do veículo são comparadas em termos de PSD (Densidade de Potência Espectral) e pseudo-dano, concluindo-se que as simulações ao nível do veículo contribuem até 80 vezes mais para o dano da bateria, indicando que o método mais apropriado para avaliar a durabilidade da bateria e a simulação ao nível do veículo.
novembro 24, 2021, 11:0
Publicação
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Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Associado