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文檔簡介
1、由于多尺度跨越和多物理場耦合的存在，使用常規(guī)實驗研究方法難以對鋰離子電池系統(tǒng)進(jìn)行快速、高效和低成本預(yù)估，造成了電池研發(fā)設(shè)計的困難。本文以2.3Ah，26650圓柱型磷酸鐵鋰鋰離子電池為研究對象，結(jié)合材料動態(tài)參數(shù)響應(yīng)的特點，開展了鋰離子電池多尺度電化學(xué)模型的構(gòu)建和應(yīng)用研究，為鋰離子電池的優(yōu)化設(shè)計提供理論基礎(chǔ)，同時推廣了電化學(xué)模擬的應(yīng)用領(lǐng)域。
1.針對目前鋰離子電池體系材料種類多、多物理場作用明顯而帶來的電池模型參數(shù)不全或自適應(yīng)性
2、差的問題，提出了材料參數(shù)動態(tài)響應(yīng)的解決方法。重點解析了電極相關(guān)動態(tài)參數(shù)、電解液相關(guān)動態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律，并提出了材料動態(tài)響應(yīng)的構(gòu)建方式和作用機(jī)制。
2.基于材料參數(shù)動態(tài)響應(yīng)建立了鋰離子電池準(zhǔn)二維模型，通過與實驗結(jié)果相對比驗證了模型的準(zhǔn)確性。利用該模型研究了鋰離子電池的脈沖放電和恒流放電行為。
3.基于材料參數(shù)動態(tài)響應(yīng)建立了鋰離子電池單顆粒模型。利用該模型研究了磷酸鐵鋰電池的性能提升方向，包括粒徑優(yōu)化、固相擴(kuò)散性能優(yōu)化等
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