近日,江苏大学的Huanhuan Li(第一作者)和Yaping Wang(通讯作者)等人以某型30Ah方形电池为例,开发了简化三维电化学-热耦合模型,通过该模型分析了放电倍率、环境温度、电池厚度和传热系数等因素对于电池的影响。 锂离子电池组通常由数量众多的单体电池构成,因此开发的能够耦合电化学-热耦合的电池组三维模型需要消耗大量...
《基于电化学热耦合模型的锂离子电池老化状态估计》一、引言随着电动汽车和可再生能源技术的快速发展,锂离子电池作为其核心能源技术,其性能和寿命的评估变得尤为重要。电池老化状态估计作为电池管理系统(BMS)的关键部分,对于提高电池的利用率、延长电池寿命以及保障系统安全具有重要作用。近年来,基于电化学热耦合模型的锂...
电化学—热场耦合模型是一种能够考虑锂离子电池运动学、电化学反应及耗热特性的一体化模型。在锂离子电池的研究中,电化学模型常常用来模拟电池内部的电化学反应,而热场模型则主要用来模拟电池内部的温度场分布。然而,在实际的电动汽车运行过程中,电池的内部电化学反应和外部热场环境是相互耦合的,所以传统的电化学模型...
为了更好地解决锂离子电池的发热问题,我们设计了一种锂离子电池的三维电化学热耦合模型。该模型可以实时监测电池内部的温度、电流和电压等关键参数,并通过模拟电池内部的电化学反应过程,预测电池产生的热量。 同时,该模型还可以对电池的结构进行优化设计,通过改变电极材料的选择...
电化学-热耦合模型生热速率为实现精确的电池热管理,选取正,负极材料分别为LiyMn_2O_4和LixC_6的层叠式锂离子电池为研究对象,建立了微观-宏观尺度耦合,电化学-热耦合模型,分析了不同放电倍率下单体电池的放电特性及电池包的平均温升,单体电池内部生热机理及变化特性,并详细定量分析了生热量各组成部分所占的比例及...
锂离子电池三维电化学-热耦合模型及生热分析 林浩 1,张洪信 1,2,赵清海 2 【摘要】摘要:锂离子电池在放电过程中的温度变化会影响电池的工作性能, 严重时还会引起安全事故。建立了 3.4 V/50 Ah 磷酸铁锂电池的三维电化学-热 耦合模型,能获得比单一模型更精确全面的电池温度场分布及其动态变化的情 况。模拟了...
基于电化学–热耦合模型分析18650型锂离子 电池的热性能
预测锂离子电池的内部温度场对于热管理系统开发具有重要意义.应用多孔电极理论,建立了锂离子电池的一维电化学生热模型,同时考虑正负极集流板和电解液的欧姆热,与基于温度场相似准则建立的跨尺度锂离子单电池三维分层模型耦合,建立了基于有限单元的锂离子单电池温度场模型.基于模型进行1恒流放电工况下的热力学计算,系统考...
通过电化学模型和热模型原理,建立了30 Ah三元锂离子方形电池的三维电化学-三维热耦合模型。采用热传导模块建立了由电芯、正极和负极片组成的三维热模型,并覆盖电池硬壳,采用自由四面体法进行网格划分。基于该模型,研究了电池在不同放电速率和环境温度下的电化学和热特性。在不同运行条件下,分别在一维和三维尺度上评价...
同时,随着新能源汽车市场的快速发展,对锂离子电池性能提出了更高的要求,其是高倍率工况、 电池热效应显著的情况下,如何保证电化学性能的发挥,成为研的热点问题。然而, 由于实验手段的匮乏, 电池电化学性能与内部关键物理量的状及动态变化之间的关系、工况条件下的温度分布和演化规律以及温度与电化学性能相互影响关系等...