基于多尺度、电化学-热耦合模型的锂离子电池生热特性分析

作者：田华; 王伟光; 舒歌群; 严南华

来源：天津大学学报 (自然科学与工程技术版), 2016, 49(07): 734-741.

• 锂离子电池
• 热管理
• 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LiyMn2O4和LixC6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变化.分析结果表明:高放电倍率下,电池放电性能变差,温升显著提高,5C放电倍率下,温度升高63,℃.低放电倍率下,可逆热是主要的生热来源,高放电倍率下,液相中的欧姆热是主要的生热来源;相比之下,负极生热量最高,其主要来源于负极的可逆热,隔膜中所占百分比次之,正极最少,其主要来源于正极的不可逆热和欧姆热.

• 单位
  天津大学; 内燃机燃烧学国家重点实验室