锂离子电池仿真在动力电池虚拟设计中的应用

杜晨冉1, 张杭1
1国联汽车动力电池研究院有限责任公司,北京,北京,中国
Published in 2026

利用COMSOL模拟动力电池电芯在不同工况下的行为,与实验数据对比验证模型有效性,则模型可反映电芯在一定工况范围内的内部物理场变化及整体性能,建立工况,设计参数及电芯性能之间的关系,用于根据性能安全要求的电芯设计场合。模型实现主要使用COMSOL Multiphysics的锂离子电池模块,与固体传热耦合或添加老化、滥用相关副反应方程实现不同工况计算。一维和三维几何模型可分别用于简化计算和可视化呈现电芯内部物理场的场合。以热失控工况为例,三维锂离子电池模型仿真结果与试验数据误差小于5%,可根据给定工况下的热安全要求调整极片制作工艺、设计参数、材料参数以实现设计目的。