奥迪携手西门子 Simcenter 团队 | EV 电池热仿真实现精度与效率双重突破
客户成功案例 · 豪华电动汽车
奥迪汽车
EV电池热仿真精度与速度双提升项目
Simcenter 1D+3D联合仿真 | 充电仿真从天级降至分钟级 | 温度场一致性显著提升
Client Profile
客户概况
企业名称 奥迪汽车股份公司（AUDI）
行业领域 豪华电动汽车 / 整车 OEM
核心业务 高压电池系统开发
使用工具 Simcenter STAR-CCM+、Amesim
奥迪是全球顶级豪华汽车制造商，隶属于大众汽车集团，总部位于德国英戈尔施塔特，在全球拥有9大生产基地。随着电动化战略全面推进，奥迪组建专业高压电池系统研发团队，致力于打造安全、高效、长寿命的动力电池系统，确保纯电车型在性能、安全与续航上保持领先。
电池热性能精准预测是电动车开发的核心瓶颈，温度异常直接影响寿命、安全与驾乘体验。奥迪亟需一套兼顾高精度3D细节与高速1D系统仿真的联合工作流，解决仿真与实测偏差大、计算周期长、多工具难以协同的痛点。
Business Challenges
核心痛点与挑战
01
仿真与实测一致性不足
- 1D模型精度不足，温度结果偏差明显
- 部分工况仿真输出与实测数据不匹配
- 热模型可信度难以支撑量产决策
02
3D仿真计算成本极高
- 纯3D CFD单次计算耗时数天
- 瞬态充放电工况无法快速迭代
- 工程效率严重制约项目周期
03
1D/3D工具链割裂
- 3D细节无法高效传递到1D系统
- 模型转换依赖人工，易出错、效率低
- 无法形成统一数字主线
04
热管理开发周期压力大
- 电池包热策略开发验证周期长
- 多场景迭代难以快速完成
- 亟需兼顾速度与精度的开发体系
Solution Architecture
解决方案：1D+3D半自动化联合仿真
奥迪联合西门子Simcenter工程服务团队，构建STAR-CCM+ 3D高精度建模 → 半自动化降阶 → Amesim 1D系统级仿真的闭环工作流，兼顾精度与速度。
1
3D高精度热建模与参数识别
使用Simcenter STAR-CCM+建立电池模组/电池包详细3D热模型，计算不同流量、温度、电流下的稳态热特性，生成高精度热参数映射表。
2
半自动化1D模型生成
基于3D结果，在Simcenter Amesim中半自动构建1D电热等效模型，保留3D精度，同时具备1D仿真速度。
3
全工况瞬态系统仿真
快速执行充电、放电、热失控预警、低温加热等瞬态仿真，支撑BMS策略开发与整车热管理验证。
4
多工具协同与闭环迭代
实现与MATLAB/Simulink及第三方工具无缝集成，形成仿真-测试-优化的高效闭环。
Project Outcomes
项目成果与商业价值
仿真速度数量级提升
10%-80%充电仿真从近1天缩短至＜1分钟，计算效率提升99%以上，支持高频次方案迭代。
效率提升 降本增效
仿真精度与一致性大幅改善
融合3D精度与1D速度，温度场仿真与实测一致性显著提升，热模型可信度满足量产开发要求。
精度提升 高可信度
1D+3D工具链完全打通
建立半自动化流程，消除工具壁垒，1D工程师可直接复用3D精细建模成果，协同效率大幅提升。
工具集成 数字主线
支撑电动化战略落地
为高压电池安全设计、BMS策略开发、热管理优化提供统一仿真平台，加速高端纯电车型上市。
电动化 量产支撑
“我们感谢Simcenter工程服务团队的支持，以及他们帮助我们解决难题的意愿与能力。”
—— 奥迪开发工程师
—— 奥迪开发工程师
Implementation Partner
方案实施与技术支持
广州今宏信息科技有限公司 | 西门子铂金合作伙伴
今宏科技专注制造业数字化转型，提供Simcenter全套解决方案，覆盖电池热仿真、多物理场耦合、系统仿真、数字孪生等工程落地，助力车企、新能源企业实现高精度、高效率研发。
西门子铂金合作伙伴 Simcenter 认证服务团队 仿真工程专家
2026年5月28日 09:43
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