電池箱輕量化不僅涉及輕量化材料的應用，而且與箱體結構的合理設計密切相關，優(yōu)化箱體結構設計也是實現(xiàn)汽車輕量化的一個重要途徑。通過CAD/CAE/CAMyitihua技術對電池箱總體結構進行分析和優(yōu)化，實現(xiàn)箱體零部件的精簡、整體化和輕量化，已成為電池箱體開發(fā)中主要的設計方法。

　　利用CAD/CAE/CAMyitihua技術準確實現(xiàn)電池箱體實體結構設計和布局設計, 對各構件的開頭配置、板材厚度的變化進行分析, 并可從數(shù)據(jù)庫中提取由系統(tǒng)直接生成的有關該箱體的相關數(shù)據(jù)進行工程分析和剛度、強度計算。對于采用輕質(zhì)材料的零部件, 還可以進行布局進一步分析, 使輕量化材料能夠滿足箱體設計的各項要求。

　　電池包箱體輕量化設計方法主要有拓撲優(yōu)化、形貌優(yōu)化、形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化等。在箱體前期設計過程中即概念設計階段一般采用拓撲、形貌和自由尺寸的優(yōu)化手段;在結構設計后期，對具體的技術要求，需要詳細設計時更多的采用尺寸優(yōu)化、形狀和自由形狀優(yōu)化技術，以達到具體的設計要求。如某鑄鋁電池包箱體的拓撲分析，支架安裝位置全約束，模擬電池包實際安裝情況，同時以國標擠壓工況受力分析為邊界;設計響應為電池包的應變能和質(zhì)量;目標為質(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密度云圖，如圖4所示，紅色區(qū)域為密度接近1的部分，對設計目標的貢獻較大，是要保留的或者是要加強的區(qū)域。藍色部分的相對密度較低，對設計目標的貢獻小，是我們做輕量化重要的減重途徑。當然拓撲優(yōu)化后的結果，還考慮工程工藝的可行性，綜合考慮箱體的減重方案設施