摘要
本发明公开了一种耦合热阻网络和有限元的锂离子电池模组膨胀建模方法,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,获取可测的电池电化学参数、材料热物性参数和电池模组的几何特征参数;(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)建立单个电池节点的集总参数模型,计算单个电池内部的产热、产气和压力累积;(4)通过热阻连接相邻电池节点,建立电池模组的热阻网络模型,求解电池间的传热和热失控传播过程;(5)将热阻网络计算获得的电池温度和内部压力参数作为动态边界条件,施加于电池外壳的物理边界;(6)求解基于有限元的力学模型,获得电池的应力和应变,对热失控传播过程中的电池膨胀行为进行仿真。本发明能够计算锂离子电池模组在热失控传播过程中由于内部压力升高导致的膨胀行为,为电池模组的安全设计提供计算依据。
技术关键词
锂离子电池模组
热阻网络模型
材料热物性参数
动态边界条件
锂离子电池模型构建
建模方法
电池外壳
电池卷芯
仿真方法
压力
节点
单体电池
应力
计算方法
力学