18650圆柱形锂电池单体热耦合问题计算机仿真研究

摘要

由于圆柱形锂电池电芯的特殊结构,以往的三维平均体积模型很难模拟电池内部复杂的电化学系统。因此,针对18650圆柱形锂电池单体并考虑电化学反应与电池温度变化之间的影响建立了三维分层电化学-热耦合模型,并通过计算机仿真验证了模型的准确性。经过模型仿真分析了极化电压、不同放电倍率下电池内部电流密度、电池内部温度分布、焦耳热产热速率、反应热产热速率等特性。该研究为后续电池热管理技术开发以及电池温度一致性改善提供参考。