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摘要
从仿真建模的角度出发,对一款40 A·h软包叠片式动力电池建立电化学-热耦合模型,并对该构型电池的极耳结构进行了相关研究及优化工作。仿真结果显示,极耳与电芯间由于产热率的差异而引起的热流交换是电芯域内出现温度梯度分布的主要因素。在对极耳尺寸的优化中发现,电芯的最高温度随极耳宽度和厚度的增大而逐渐减小;电芯的最大温差随极耳宽度和厚度的增大在一定范围内逐渐减小,而当两者超过一定阈值(极耳宽度大于70 mm,极耳厚度大于0.5 mm)后,电芯的最大温差反而呈现出增大的趋势。原因在于极耳产热率的降低以及散热率的增加,使得在放电中后期极耳温度低于电芯温度,起到给电芯持续散热的效果,但这种散热作用随极耳尺寸的增大反而恶化了电芯温度分布的均匀性。
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