基于LRU模式的新能源汽车标准模组规划设计.pdf

自从新能源汽车面世以来，电池包内电池模组的标准化就几经周折。由于单体电芯技术路线的百家争鸣，行业内标准模组的统型一直难以推进，全球的各大车企选用的电池路线存在很大差异，多根据自身的生产技术条件、总体性能指标配套或定制电池，所以对电池产品的材料、设计、容量、外形规格及成组方式的要求都不尽相同，从而导致下游动力电池产品的型号繁杂多变，产量小而分散，以及生产中频繁转换型号的无序作业状态1。直到2015年德国汽车工业协会制定了车用动力电池VDA标准尺寸，国内外动力电池企业，纷纷跟进，在德国大众、LG和宁德时代（CATL）的带领下，标准355模组就像浪潮一样，席卷而下，在国内外新能源乘用车的市场上不断生根发芽，标准模组的行业规范逐渐露出希望。但由于现阶段电动车面临的“里程忧虑”，在单体电芯能量密度有限的前提下，各家都不断追求成组能量密度，此方案迅速被能量密度更高的CTC/CTP/CTB的方案替代。由于技术的差别很大，一方面提高了电池制造公司的技术研究和成本，使得电池制造公司很难做到规模效应、技术投入和产品技术革新；另一方面也导致动力电池集成公司等整机厂商不能进行动力电池单体快速选型与工艺积累，同样造成了开发成本的增加。因此，在材料和人工成本居高不下的形势下，电池模组标准化是大势所趋，标准化、规模化制造是根本途径。回归行业本身的发展，对于汽车行业低碳转型而言，电池行业的标准化有利于汽车全生命周期的碳中和；对于用户而言，标准化能大幅降低购买和使用成本。对于电池二次利用行业，标准化的电池模组有望解决处理成本与收益倒挂的矛盾。随着市场的残酷洗礼和技术不断的演进，高成组能量密度的过渡性需求逐渐在缩减，新能源汽车电池组方案必将走向标化准的道路。1总体设计思路从新能源汽车推出到现在各家“去标准化”的思路，行业一直在尝试进行标准化的推行工作，由于电池行业现阶段水平的制约，电动汽车行业电池组标准化难以推行，针对于面临的主要障碍本文提出了以下几个应对措施：1.1单体电芯的能量密度与行业需求不匹配的矛盾由于乘用车体积和重量受限，现阶段的新能源基金项目：湖北省教育厅科技处指导项目“基于多源导航信息融合的集群控制户外AGV开发”（项目编号：B2021516）。收稿日期：2023-04-12作者简介：马艳，女，硕士，副教授，研究方向：智能控制技术研究。基于LRU模式的新能源汽车标准模组规划设计马艳（武汉交通职业学院，湖北武汉430065）摘要近年来，新能源汽车行业蓬勃发展，动力电池技术也在不断演进。尽管德国汽车工业协会推出的基于MEB平台的VDA标准模组得到了广泛认可，但由于电动车面临的“里程忧虑”，各家车企都在追求成组能量密度，导致标准模组方案被CTC/CTP/CTB等更高能量密度方案替代。然而，从安全性、环保性、通用性和维修性等方面来看，标准模组具有明显优势，随着固态电池等更高能量密度电芯的普及，新能源汽车行业将会重新回归标准模组方案。因此，采用了飞机行业的LRU设计理念，提出了将电池模组作为最小可更换单元，对其进行了系统的设计，并论证了其方案的可行性及应用价值。关键词新能源汽车；LRU；标准模组中图分类号U469.1文献标志码A文章编号16718100（2023）04008309武汉船舶职业技术学院学报2023 年第 4 期应用工程技术83武汉船舶职业技术学院学报2023 年第 4 期汽车普遍较燃油车重，为布置更多的电池，底盘空间几乎被完全利用，只能通过减少附加结构件的方式进一步提升能量密度，随着高比能电池的突破，这个过渡性的方案也将逐步被取代。现阶段日本，美国，中国的多家企业均在固态电池领域有所布局并有所突破。据行业的主流观点，半固体电池或将在2025年实现“上量”，进行较大规模量产，而纯固态电池将在2030年实现全固态电池的稳定生产。当单体电芯能量密度提升至500Wh/kg时，已完全能够满足新能源汽车行业需求，不必通过拥挤的布局来解决续航问题。1.2单体电芯的尺寸不同现阶段圆柱、方形铝壳、软包电芯均有应用，电芯基本尺寸的不统一，造成电池模组标准化难度大。在行业布局中，多次的标准化难以推行的主要矛盾仍在于标准化后距离行业需求还有所差距，当标准化方案能够满足大多数客户需求时，收敛创新，以质量、成本和稳定性来促进行业发展，将会成为大多数电池企业的共识。1.3电芯体系不统一现阶段主流的磷酸铁锂体系和三元体系电芯，使用电压范围不同，充放电特性不同，安全管理模式不同。通过在模组级别内置BMS电池管理系统，实现模组级的识别和管理，最终做到自动识别及控制，将能实现通用性的管理方案。由于车的外观尺寸差异，将标准化设计定义在模组级别是较为可行的方案。在标准化统型的思路上，本文采用了LRU的设计思路，最初，LRU 设计的思想是用在军用飞机上，各类电子设备按照模块构成，一旦故障，模块的机内测试设备能在短时间内，将故障定位到出现问题的LRU，因此可以快速更换模块，提高战机可用性。新能源汽车在底盘磕碰，碰撞后的维修，使用过程中的电池模组故障，以及电池寿命衰减后的更换上，同样存在更换成本，时间和维修性的问题。为解决现有新能源汽车电池组需整体更换，维修性差的问题，本文的总体设计思路主要体现在以下几个方面：1.3.1通用性设计层级式管理：采用“化繁为简”的思路，将电芯分组设计，分别管理，形成层级式管理。将BMU系统集成到标准化模组中，对话接口简化成强电和CAN通讯接口。均衡方案：对于电池系统均衡方案，采用模组层级的均衡方案，解决行业内现有的主动均衡成本高，被动均衡对大容量电池几乎没效果的问题。1.3.2安全性设计电池管理系统设计：采用分布式电池管理系统，以系统安全为第一位进行设计，确保电池管理系统的可靠性，有效提升电池包的安全性。热设计：合理的模组热设计搭配系统的整体散热方案，保证系统的热稳定性，进一步提升电池包的安全性。1.3.3维修性设计汽车电池包一般位于底盘位置，磕碰损伤不可避免，需要再设计上充分考虑其维修性。采用LRU的设计思路，定义其最小可更换单元。2标准化模组设计对于车载设备，特别是电池包这种有安全性失效模式的部件，其机械结构设计要求较高。除了 需 要 满 足 基 本 的 使 用 需 求，例 如 GB/T31467.3-2015 电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统，还需要满足特殊使用环境以及严重交通事故等非正常使用条件的要求。电池模组的设计方案需考虑通用化的原则，体积及质量需尽量优化，以方便不同应用环境的配置需求，在设计上，采用有限元分析进行强度的迭代优化及温度场分布的优化。现有电动汽车电池包出现的常见的安全事故，主要有电池起火、电池爆炸和电池泄漏，这几种失效模式有可能对人造成直接或间接损害，是电动汽车行业亟待解决的问题，也是阻碍电动汽车推广的主要矛盾之一。随着近年来电池管理系统及车身结构优化，该问题已逐步减少，但仍时有发生，分析其主要触发直接条件，主要表现在以下几个方面：外力损伤：电池包受到外力损伤，例如碰撞、挤压等，导致电池损坏，短路或电解质泄漏，从而引发火灾。高温环境：在高温环境下，电池的内部化学反84应速度会加快，电池会更容易发生过热，从而引发火灾。快充模式：在快充过程中，接插件接触不良，散热不及时，局部电芯过压等都可能引发火灾。针对于以上几个因素，现有电动汽车 CTC/CTP/CTB的电池包在设计上基本都采用了以下方式，如图1所示，通过侧面中空铝挤压型材形成溃缩结构，缓冲可能的撞击，中间热量聚集区域电芯底面增加导热设计。图1电池包常规设计方案该设计母排连接处和模组之间保护相对薄弱，过度挤压容易造成电池短路。电芯底部虽设计有导热材料，但在高温环境下，中间部分的电芯仍容易聚集热量，特别是高温条件下快充发热，易触发安全事故。为此，本文提出的标准化模组针对于电芯排布，固定方式和热设计上做了一些模组级的优化设计。2.1电芯排布设计结合现有电动车常见的安全性失效模式及设计相对薄弱之处，在电芯排布上要平衡衡好能量密度与安全性。本文在电芯排布上以安全性优先的原则，在电芯排布上最大限度保证足够的安全距离，以防止短路或过热等问题。如图2所示同时，采用标准化模组的设计，在电池模组留有足够的空间，该空间主要有四个方面的作用：2.1.1散热性电芯的排布应该有利于散热，例如采用标准化模组的间隔布局，电池模组之间的空间能有效阻隔热量的传递，消除了应电芯堆积造成的局部热点。2.1.2稳定性电芯排布应该保证整个电池包的稳定性，防止电芯之间的移动和摇晃，从而导致电芯损坏或短路等问题。采用较短的电池模组，利用4颗M8螺钉垂直锁紧于底板的筋板上，相对与粘接与压接有更好的结构强度及刚度。2.1.3寿命电芯排布应该考虑到电池包的寿命。随着电芯循环次数的增加，电芯会产生不同程度的鼓胀现象，过密集的排布不利于电芯内应力的释放。内应力的聚集可能会导致电芯内部短路，引发安全事故。将电芯按模组排布，模组内电芯数量较少，整体变形量不大，结构件可吸收电芯鼓胀的应力。图2电池包优化排布方案2.2固定方式设计以某车厂定制的标准电池模组为例，厂家原设计两片压铸铝端板夹紧电芯的方案，长时间振动后底部有变形甚至撕裂，为此，本文对其进行了设计的优化。安装方式：考虑到固定的可靠性及后期的维修性。标准电池模组采用了4颗M6的螺钉固定，为解决电池包底部空间扁平，强度较弱的问题，将安装螺钉的面抬高了51.5mm，电池包底板上对应的位置焊接加强筋，将电池模组锁紧在加强筋上。如图3所示。电池底部裸露，防护能力完全依靠电池包底板，特别是撞击时，电池易受损，采用U型包裹的钣金，并在内部粘贴一层PC防护板，可有效增强抗撞击能力。增加了顶部压条，防止母排在振动冲击基于LRU模式的新能源汽车标准模组规划设计马艳85武汉船舶职业技术学院学报2023 年第 4 期时撕裂或脱落。图3电池模组优化设计图4第一阶模态振型图（f1=41.53Hz）对电池模组进行了有限元分析，如图4所示，采用ANSYS 软件进行分析，采用实体单元对电池模组进行总体网格划分，对单体电芯、连接母排和壳体采用sweep网格划分方式，对端板、压条、上盖等均采用以六面体为主的网格划分方式。通过对电池模组进行模态分析，分析了其前6阶的自振频率和振型，频率值见表1所示，可以看出，电池模组整体刚性较好，仅第1阶固有频率在车载设备外加激励频率范围内，其模态振型图如图4所示，需进一步对其进行谐响应分析，评估电池模组抗振性能。表1电池包自振频率表模态阶次123456频率（Hz）41.5368.53112.77118.56127.31134.15从图5可以看出，频率为18Hz时，电池包总体的von-Mises应力最大值位于螺栓孔固定约束处，其 最 大 值 为 53.7MPa，远 于 材 料 许 用 应 力345MPa。其余地方应力值均较小，强度满足工况复杂使用环境的要求。图5频率为18Hz时电池包总体的von-Mises应力云图2.3电池模组单元设计根据以上分析，将LRU单元定义到电池模组层级较为合理。在设计上其安全性的保障和机械强度式设计的重点，另外功能的完备性和机械接口简洁性也是设计需关注的因素。电池模组设计中强度设计是一项基本性能指标，关系到车辆在各种情况下是否能保证稳定地性能及安全性。通过提高电池模组的机械性能，降低对整包的成组要求，有利于不同车型的产品快速开发。在模组的设计上，本设计选用的整体框架式结构，能够实现较高的能量密度。设计方案如图6所示。图6电池模组单元设计方案如图7所示，并联电芯通过1mm厚3M467双面胶带在专用夹具上将电芯连接在一起，区别于塑料支架的方式，粘接模式具有重量轻，不占体积，柔性连接能够提供电芯间的缓冲。串联电芯之间采用复合导隔热片进行分隔，通过外侧的石墨烯促进电芯之间的热传导，有助于电芯间的热均衡，中间86夹层的气凝胶隔热材料在单体电芯出现热失控时，可以有效阻隔电芯之间的热量，防止热扩散。图7复合导隔热片结构对电芯在大倍率充放电时，电芯的温升采用了仿真的方法进行预测，并结合电芯原有ARC测试数据进行边界条件设定。ARC测试是通过精确的温度跟踪，提供一个近似绝热的环境，对被测样品的放热行为进行测试分析，该电芯在3C充电时的发热功率约4W。如图8所示，采用ANSYS 软件进行分析。按电池模块间未夹装导隔热阻隔片仿真结果为：最高温为62.4，最低温温50.9，温差11.5，如图8所示。电池列间增加复合导隔热片后仿真结果为：夹装导隔热阻隔片，最高温为58.3，最低温温52.1，温差6.2，如图9所示。可以明显看出电芯的温度更加均匀，电芯间的温差减少了近50%，有效抑制了电芯间温差造成的电芯一致性下降问题。图8未增加复合导隔热片温度仿真电芯入壳后，通过铝合金U型壳体进一步将热量快速导出。端板采用螺钉连接替代激光焊接，满足了机械强度同时，提高了制造性和维修性。端板采用钣金替代压铸铝提供足够的刚性及模组整体安装强度的同时，大幅降低了重量。电池模组自带有BMU模块负责电压、温度等的采样，单体模组对外输出仅有电源接线柱及通讯接口，简化了接线数量，提高了装配过程的安全性。后期优化中，考虑顶部重大撞击（非常规工况），可能造成顶部带点部件损坏造成的安全事故。分析传统的电池模组，顶部最多仅有一个塑料薄板，只能起到正常使用过程中的绝缘防护。这种结构有两个问题，一方面由于不能受力，一般电池包内部在顶部需要预留20mm以上的空间，避免受压或破环绝缘，另一方面，薄板的固有频率较低，在车辆振动频谱内很容易产生共振。为较好的保护电芯及母排等在非常规工况中可能出现的顶部撞击，提高标准化模组的绝缘性，安全性，防护性等。本文提出了采用中空结构的保护板设计，该设计具有以下特点：重量轻，仅为实心结构的1/5；结构强度高，能够承压，电池包顶部无需预留20mm空间；具有缓冲吸能作用，在剧烈冲击下，中空蜂巢结构发生溃缩，吸收冲击，保护电极，母排及线束；一体式成型，无装配零部件，结构简单，工艺性好。顶板支架结构图如图10所示。图10顶板支架结构图2.4标准化模组轻量化设计为了满足纯电动汽车的要求，需要成倍增加电池包的体积，致使纯电动汽车的整车质量比同级别燃油汽车高10%20%，极大地影响了电动汽车的续航能力与整车动力性能2。因此对电池包的轻图9增加复合导隔热片温度仿真基于LRU模式的新能源汽车标准模组规划设计马艳87武汉船舶职业技术学院学报2023 年第 4 期量化设计则尤为重要。在本文的标准化电池模组设计上，从材料选型、加工工艺、结构方案等方面进行了综合考虑，在保证使用需求的同时，总体可减重约10%，主要体现在以下几个方面：在电池组整体设计方案上，抬高了安装面的高度，为扁平化的底板提供了加强筋的空间，降低了电池模组外部附加结构部分的重量。将压铸端板替换为钣金冲压结构方式，两个端板减重越400g。将激光焊接外壳，更改为U型钣金结构，在增加强度的同时，保护了电芯底部，减重了约180g。将顶部的环氧绝缘板，替换为蜂巢塑胶结构，减重约38g，同时较好的保护了顶部的线束和母排以及下面的电芯。按此方案设计的LRU单元，对于电池模组层级的重量能量密度有一定提升，但在电池组成组能量密度上提升作用上并不明显，但预留的间隔空间在散热、结构强度和安全防护上都得到了显著的改善，综合其对于电池组的维护性及标准化明显提升，随着电芯能量密度的提升，其优势会逐渐凸显。3电池管理系统设计本设计采用了分布式BMS系统，安装于标准化模组上的部分就是从板BMU，安装于标准化模组中，主要工作原理可简单归纳为：数据采集电路采集电池状态信息数据，包括单体电压，单体温度等基本信息通过CAN通讯模块将电池模组的信息传递到上级控制单元（BCU）中，执行BCU下达的指令。BMS包含多个处理模块：数据采集模块，SOC估算模块，电气控制模块，安全管控模块，热管理模块，数据通信和显示模块等3。3.1主处理器选型设计在主芯片上，本设计采用凌特公司的高性能电池管理系统专用芯片LTC6804，该芯片内置16位高精度模数转换单元，能同时对12节单体电池电压进行测量，测量周期不低于50Hz，测量误差不大于1mV，使用双绞线式对外通信，能有效的保证电池电压数据的采集以及传输。根据标准化模块内部的结构特征，合理布局了12路汽车级负温度系数温度传感器（NTC），同时利 用 汽 车 级 运 算 放 大 器（MICROCHIP 的MCP6004）以及内置12位高精度ADC的汽车级处理器（NXP的S9S12XET256），能有效保证温度采集误差不大于1摄氏度。本文设计的标准化模块，对外通信方式为CAN通信，在差分线上，增加瞬态电压抑制二极管，以及RC释放通道，同时在CAN通信线束上，增加接地屏蔽线缆，保证数据通信的有效性。3.2采样方案设计电压采样：通过差分方式对电池正负极电压进行采样，即单节电池的正负端分别输入到差分放大器的两端进行差分，经过滤波后再进入 MCU 的AD功能模块进行数据处理，从而计算出每节电芯模块的电压。其方案如图11所示：图11电压采集原理图该方案能对锂电池组的各单体电压和全电压进行检测，对各个单体电压的检测要求独立采样，相邻两个单体不能共用采样线。检测电路要求不允许使用带机械触点的检测器件，电压检测精度应不大于1%。总电流采集原理图如图12所示，为提高电流采样精度，采用分流器使电流信号转换为电压信号，将此电压信号再进行差分、滤波、匹配放大等信号处理后，由MCU的AD模块进行采样。均衡充电电流采集原理图如图13所示，均衡电源输出回路经过霍尔器件后，将电流信号转化成电压信号，并经过滤波电路及分压电路、阻抗匹配电路，最后由MCU模数转化进行处理。88图13均衡充电电流采集原理图温度采集原理图如图14所示，要求使用温度传感器检测锂电池组的温度，温度传感器的量程至少为-65128，温度检测误差不大于3。图14温度采集原理图为了保证电池组的安全性和可靠性，在电池组内部留有2个温度检测点，BMS对其分别进行温度检测。利用热敏电阻的阻值随温度线性变换的特性，通过一个电阻精确匹配的上拉电路将热敏电阻的阻值变化转化为电压变化，并对电压信号进行滤波后，最终由MCU进行模数转换处理，得出温度检测数据。3.3均衡方案设计本设计为满足均衡需求以及模组标准化的需求，采用了基于单向隔离DCDC的电池模组与辅助电瓶之间的均衡方式。在硬件电路设计上，主动均衡主要由三个部分组成。3.3.1开关模块主要开关模块为两个对顶的NMOS，本方案选在国产的NCE7560K作为开关元件，NCE7560具有80V的耐压，最大持续电流达到20A。同时在两个对顶MOS的GS极之间增加一个15V的稳压管，以保证工作可靠性。其开关模块电路如图15所示。图15开关模块电路3.3.2MOSFET驱动由于电池串联节数较多，在均衡驱动上，本方案考虑过两种不同的隔离驱动模式，隔离电源通过光耦控制以及集成IC控制，隔离电源通过光耦控制存在PCB面积大，成本高等劣势，本方案采用SiliconLabs的集成控制芯片来实现，SI8751内部集成隔离电源，集成MOSFET驱动，驱动电流达到10mA,源边副边隔离电压达到AC2500V，满足本设计需求。集成MOS驱动电路如图16所示。图16集成MOS驱动电路3.3.3互斥性设计由于每节电池都具有对应的开关电路，若两节电池同时开启，则会造成电池短路，影响系统的可靠性以及安全性，本方案采用TI的CHHCT4067来实现4选16的开关控制，以保证任何时候，至多只有一个电池开启均衡，从而有效保证系统的安全可靠性。互斥性电池均衡设计电路如图17所示。图17互斥性电池均衡设计电路3.4BMU产品设计该设计集成了以上功能，在产品的规划上优化了设计方案，通过合理的布局，将电路板尽量小型化。在动力电池中，常用的安装方式是将BMU板直接贴和在电池上，包括市面上成熟的产品，但这种形式的保护性能及振动冲击性能适用范围有图12总电流采集原理图基于LRU模式的新能源汽车标准模组规划设计马艳89武汉船舶职业技术学院学报2023 年第 4 期限。本方案为满足标准化模组的产品化需求，采用压铸成型的一体式铝合金外壳，保证良好结构强度的基础上，给BMU提供较好的保护，其结构形式如图18所示。图18BMU产品结构形式电路板的设计紧凑，发热均匀，尺寸在行业内具有一定优势。采用汽车级MOLEX接插件保证接触可靠性，全封闭结构提供了较好的机械保护及EMC保护，按此方案设计的BMU能够和模组组成标准模组，具备完备的功能。4振动试验验证对优化后的标准化模组进行了振动试验，依据GB/T31467.3-2015 电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统 修订版中振动环境进行振动试验。振动试验平台如图19所示，试验过程中，电池模组无异响和明显形变，振动后电池包外观保持完好，无裂痕，电池模组电性能无变化，该设计方案能够满足电动使用要求。对比仿真结果，从表2中可以看出，电池包在振动试验工况下测试结果与有限元分析结果误差在10%左右，分析较为准确。5结论标准模组的提出，有助于我国电动汽车行业标准的形成以及标准产品的技术提升与完善，本文提出了模块化的思路，对提出的电池包进行的全新结构设计，完成了标准化模组结构设计，包括框架设计、模组间连接设计、电芯排布以及接口设计等；电池管理系统的设计，包括电压、电流、温度等数据采集、均衡方案设计等。并完成了电池模组的样品测试工作，包括对电池包的样机的实物验证，并完成了相应机械性能测试以及电性能测试。从测试结果看来，本项目选取的技术路线及建设方案切合实际，有较好经济效益和较强的抗风险能力。参考文献1张沛贤，谢秋菊，方君宁.新能源汽车用电池及电池模组的标准化探究J.中国标准化，2017（5）：6-9.2王品健，谢晖，王杭燕.纯电动汽车动力电池包结构轻量化设计J.汽车技术，2019（12）：29-33.3张金顶.基于MSP430的动力锂离子电池管理系统的设计与研究D.长沙：湖南大学，2012：7-9.表2测试结果与有限元计算结果对比表测点12频率（Hz）10203040451020304045试验结果（MPa）50.6346.5511.3810.9511.2647.2640.319.969.949.36有限元分析结果（MPa）52.8747.512.212.411.949.6844.3511.2610.9710.66相对误差（%）4.232.06.7211.75.384.879.1111.59.3912.2图19振动试验平台90Ideological and Political Education in Public English Teachingof Higher Vocational CollegesXIAO Tang-xin(Wuhan Institute of Shipbuilding Technology,Wuhan 430050,China)Abstract:With the continuous development of education reform,ideological and political ed-ucation has become an important part of higher vocation education.Taking public Englishclassroom teaching as a carrier,this essay discussed the connotation of ideological and polit-ical education,analyzed the existing problems,and explored the public English teaching re-form in higher vocational colleges,with a view to realizing the correct value shaping,knowledge accumulation and ability cultivation of higher vocational college students.Key words:ideological and political education;English teaching;public English(责任编辑：程洁)（上接第57页）Standardized Design of Lithium-ion Battery Pack Unit Modulesfor Electric VehiclesMA Yan(Wuhan Technical College of Communications，Wuhan 43006s,chine)Abstract:With the recent vigonous dwelopmenf of the energy vehicle industry,power bat-tery technology alsocontinuously evolving.Although the VDA standard module，based onthe MEB platform launched by the German Association of Automobile Manufacturers,hasbeen widely recognized,due to mileage concerns sumowiling electric vehicles,various carcompanies are pursuing group energy density,resulting in the standard module solution beingreplaced by higher energy density solutions such as CTC/CTP/CTB.However,in terms ofsafety,environmental friendliness,universality,and maintainability,standard modules haveclear advantages.With the popularization of higher energy density cells such as solid-statebatteries,the new energy vehicle industry will return to the standard module solution.Therefore,this article adopts the LRU design concept of the aircraft industry,proposes touse and sysfcmaxcally clesigns battery modules as the minimum replaceable unit,and demon-strates the feasibility and application value of their solutions.Key words:new energy vehicles;LRU;standard modules（责任编辑：程洁）基于LRU模式的新能源汽车标准模组规划设计马艳91