卷繞式鋰離子電池單體有限元建模方法研究與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

編號：FTJS08988

篇名：卷繞式鋰離子電池單體有限元建模方法研究與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

作者：曲杰 黃美華 王超 劉明建 杜顯赫

關(guān)鍵詞： 鋰離子電池 機(jī)械損傷 有限元建模 代表體元法

機(jī)構(gòu)： 華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院 維沃移動通信有限公司

摘要： 為能夠在產(chǎn)品開發(fā)階段將電池置于產(chǎn)品中進(jìn)行有效的CAE分析,需要建立具有高計(jì)算效率和精度的電池仿真模型。以某款商用卷繞式鋰離子電池為研究對象,以代表體元法為基礎(chǔ),進(jìn)行鋰離子電池的建模方法研究。建立的精細(xì)電池模型包括鋁塑膜、活性物質(zhì)、集流器、隔膜、底黃膠等,使得模型具有較高的精度;基于代表體元法對電芯進(jìn)行簡化,以提高計(jì)算效率;進(jìn)行電池的準(zhǔn)靜態(tài)平面擠壓實(shí)驗(yàn),并應(yīng)用建立的電池模型進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)平面擠壓仿真,發(fā)現(xiàn)簡化模型和精細(xì)模型的仿真結(jié)果與測試結(jié)果均能較好吻合,但簡化模型的計(jì)算效率提高90%以上,內(nèi)存占有率減少了85%。局部球頭擠壓試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證明了簡化鋰離子電池模型的有效性和可靠性。