電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
鋰電池在使用過程中起火爆炸的事件時有發生,這使得人們更加關注鋰電池工作過程中的熱特性。今朝的電池加工制造技術還做不到在電池內部置入溫度傳感器而不影響電池的性能,而且內置溫度傳感器將使電池加工成本極大增加。
但是計算機的發展為我們提供了另一種研究電池工作過程的工具,將電池內部的電化學過程采用數學建模的方式在計算機上呈現,通過不斷修正來提高模型的精確度,去獲得我們需要的電池的參數變化。
Ng等通過試驗及建模來提取電化學-熱耦合模型所需參數,開發了快速得到電池電壓和溫度的辦法。Mei等建立三種不同尺度的電化學-熱耦合模型仿真軟包鋰電池在25℃時不同放電倍率下的生熱速率及電化學性能,比較三種模型的可靠性及快捷性。Chiew等使用COMSOLMultiphysics建立26650圓柱磷酸鐵鋰離子電池的偽三維電化學-熱耦合模型,研究在20℃、25℃、30℃和不同放電倍率下電池的熱特性。
黃偉借助軟件COMSOLMultiphysics5.3建立軟包鋰電池的電化學-熱耦合模型,對不同倍率放電的電池進行溫度仿真切驗,并分解電化學產熱、極化熱、歐姆熱等產熱方式的占比。劉良等對車用三元鋰電池進行恒溫恒倍率探測,并建立電化學-熱耦合模型進行溫度分布模擬。戴海燕等基于單體18650電池的電化學-熱耦合模型研究電池包排布方式對電池熱特性的影響,仿真結果聲明交織排列散熱溫度特性優于對齊排列。
仿真與試驗同時進行即能保證模型的準確性,又可以分解試驗中難以測量的參數,對電池的加工設計具有一定的指揮意義。
到目前為止,18650型三元NCM(鎳鈷錳)鋰電池在不同恒溫箱溫度以及不同放電倍率下的熱特性研究尚待完善,故對某種NCM鋰電池進行實驗,并建立電化學-熱耦合模型來分解電池的熱特性。
聲明: 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網,如有侵權請聯系刪除