【技术】解析热管理原理模型的理论计算
在电池正常工作温度情况下,为了简化电池模型,我们一般只考虑四部分电池生热:反应热、极化热、副反应热和焦耳热。在工程应用中准确获取电池的生热速率比较困难,目前主要有理论计算和实验分析两种办法。本文汉华将介绍热管理原理模型的理论计算。
Bernadi理论计算法,假设电池生热在电池体内均匀分布并建立一种典型的电池生热速率模型。
式中:
I 是电池的充放电电流,其充电为正,放电为负;
U和U0分别为电池电压和电池开路电压;
T是温度,∂U0/∂T是温度系数;
Vb为电池体积;
(U-U0)、∂T∂/U0分别表示焦耳热部分和可逆反热。
合理计算锂离子电池的生热速率是建立准确热模型的必需基础。
目前锂离子电池热模型中广泛使用Bernardi方程计算电池的生热速率;
该方程未考虑电池极片中反应电流密度、活性物质浓度等参数的空间差异。
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