摘要
本发明公开了一种耦合气体生成和机械变形的锂离子电池膨胀建模方法,涉及锂离子电池模型构建及仿真方法的技术领域,具体步骤如下:(1)选择一种锂离子电池模组,获取电池电化学参数、材料物性参数和电池的几何特征参数;(2)根据初始参数和模拟工况,建立三维几何模型并划分网格,并设定边界条件;(3)求解电池内部的电化学反应模型和压力变化模型,计算电池内部压力;(4)将计算得到的电池温度和内部压力参数作为动态边界条件,施加到电池外壳内表面的物理边界;(5)求解基于有限元的力学模型,获得电池的应力和应变,对电池在热失控中的膨胀行为进行仿真。本发明能够计算锂离子电池在热失控过程中由于内部压力升高导致的膨胀行为,同时能够准确预测热失控关键参数,可以为锂离子电池模组以及储能系统的安全预警设计提供依据。
技术关键词
锂离子电池模组
建模方法
动态边界条件
材料物性参数
锂离子电池模型构建
力边界条件
电池外壳
压力
机械
气体
应力
仿真方法
速率
储能系统
力学
网格
工况