为了研究电池在充电过程中内部热效应,本文以27Ah锂离子电池为研究对象,建立了单体电池的三维电化学-热耦合模型,并采用坐标阵列映射的方法将电芯单元的热效应扩展到单体电池。首先,考察了充电倍率对电池产热的影响规律,进而,研究了不同颗粒半径下,负极活性层中的详细产热情况,分析了颗粒尺寸对发热量的影响机制。此外还研究了自然对流下,不同充电倍率的电池温度分布情况。本文阐述了锂离子电池的发热机理,给出了电池整体温度分布特性,为优化电池结构设计,开发电池热管理系统提供了理论基础。