车用大尺寸锂离子动力电池性能的仿真与分析

• 作者: 匡柯 任东生 韩雪冰 郑岳久 孙跃东
• 来源期刊: 汽车安全与节能学报
• 关键词: 大尺寸锂离子动力电池 电池内部性能不一致性 容量发挥率 电流密度 局部析锂
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 汽车节能与环保|Automotive Energy Efficiency and Environment Protection
• 页码范围: 116-124
• 页数: 9页
• 分类号: TM912
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8484.2021.01.013

摘要

为探究车用大尺寸锂离子动力电池内部性能不一致性,基于伪二维理论,建立了二维仿真模型.引入集流体区域电势分布及边界条件,对10～150 cm不同长度电极的电池建模仿真,分析了倍率性能、容量发挥率、阻抗等电性能及局部析锂.结果显示:长度为100 cm的电池在3 C大倍率充电时正极集流体压降高达0.1 V,充电容量发挥率仅为82.2％,极化内阻接近10 cm的2倍;电流密度分布不均造成充电至85 s时就出现局部析锂;充电截止时刻极耳区域温度比中部高出8.6 K.因此,对车用大尺寸锂离子动力电池,亟需对结构进行优化设计和提高电池热管理能力.