▲视频1 利元亨动力电池工厂整体解决方案

锚定长远发展航向，利元亨主动将软件供应链安全与核心技术自主可控纳入战略考量，采购并部署更贴合自身业务逻辑、响应更敏捷、生态更安全的蜂巢互联流体仿真解决方案（蜂巢云泊通用前后处理+十沣通用流体），为智能制造筑牢数字底座。

在锂电池制造车间，除尘系统如同厂房的“呼吸系统”，必须持续、稳定地清除生产过程中产生的各类粉尘颗粒。传统除尘系统设计常依赖经验公式与简化计算，难以精确预测复杂管道网络中的真实气流分布。

实际工程中，常出现风速不均匀导致粉尘沉积、系统阻力过大、能耗高等问题。尤其在极片进入叠片或卷绕工位前，表面必须达到近乎无尘状态。但传统毛刷除尘结构在高速运行中易产生静电，反而吸附微尘形成残留；若除尘腔内气流组织设计不合理，局部盲区更会导致不同粒径微粒逃逸。这些看似细微的除尘失效，将直接拉低电芯良率，甚至引发内短路风险。

更棘手的是，这些问题往往要到系统建成投产后才彻底暴露，不仅整改成本高昂，还常拖累项目周期。

利元亨在设计新一代高效除尘系统时，便直面这一核心挑战：如何确保每一个除尘点的风速，都精准符合设计要求？

针对这一业务痛点，利元亨与蜂巢互联紧密合作，依托流体仿真解决方案，推动研发模式向仿真先行、数据驱动转型，以仿真确保产品设计安全可靠。以管道风速场景为例，为达成对支管口风速的验证，仿真团队根据设备三维模型，精确构建了完整的气路系统。

▲图1 管道风速仿真模型

首先，几何模型经过前处理后，对管道流域进行高质量多面体网格划分，并在内壁面添加边界层，保证求解精度和计算效率。、

▲图2 管道多面体网格模型

网格生成完毕，采用k-ω SST湍流模型开展仿真求解计算，本次聚焦的管道风速场景中，已知主管口风速，支管口设置大气环境压力出口，其他支管工位封闭，重点关注前3个支管口的风速大小，下表为各支管风速仿真与测试结果数据对比：

▲表1 支管口风速仿真与测试结果对比

黑色点为各支管仿真与测试结果的误差值

通过对支管口的风速仿真模拟，支管风速仿真与测试结果平均误差在5%，仿真结果合理可靠，满足客户设计过程中的精度需求。

▲图3 管道流线图

▲图4 管道切面风速云图

通过对气流流线以及切面流速进行可视化，可以直观展示管道内气流的分布情况，识别气流不均匀的区域‌，这有助于调整主管道风速，使气流更均匀地输送至各支管口，确保支管口风速满足设计要求，提升锂电池的除尘效率。

这次合作成功为利元亨提供了可复制的数字化设计方法论：

☑ 缩短研发周期：通过将仿真技术前置到设计阶段，将传统“设计-试制-测试-修改”的循环从数月压缩至数天。

☑ 降低试错成本：通过精准仿真预测大幅减少物理试错，有效规避因设计缺陷产生的后期高额整改成本。

☑ 提升系统性能：在保证除尘效果的同时，通过仿真优化气流组织与系统结构，实现能耗降低与综合性能增强。

☑ 设计知识沉淀：将仿真获得的流体规律与设计洞察转化为企业专属设计规范，构建可持续复用的知识资产。

微米之域，仿真破局。利元亨与蜂巢互联的此次携手，不止于除尘仿真应用，更在于数字化设计方法论的落地。当仿真技术深度嵌入智造全链路，自主创新锚定高端装备核心，中国智造的领先地位，正于毫厘之间，稳稳挺立。