| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 概述 | 第9页 |
| 1.2 磷酸亚铁锂电池工作原理 | 第9-11页 |
| 1.3 通用锂离子电池数学模型发展概述 | 第11-14页 |
| 1.3.1 经验模型 | 第11-12页 |
| 1.3.2 电化学工程模型 | 第12-13页 |
| 1.3.3 多物理场耦合模型 | 第13页 |
| 1.3.4 量子化学模型 | 第13页 |
| 1.3.5 磷酸亚铁锂与通用锂离子电池模型 | 第13-14页 |
| 1.4 电化学工程模型的数学描述 | 第14-16页 |
| 1.4.1 电化学工程模型通用假设 | 第14页 |
| 1.4.2 电化学工程模型主要描述方程 | 第14-15页 |
| 1.4.3 电化学工程模型数值算法简介 | 第15-16页 |
| 1.5 论文工作的提出及主要研究内容 | 第16-17页 |
| 2 实验方法及原理 | 第17-25页 |
| 2.1 实验仪器及材料 | 第17页 |
| 2.2 实验测试技术简介 | 第17-21页 |
| 2.2.1 充放电测试技术 | 第17-18页 |
| 2.2.2 恒流间歇滴定测试技术 | 第18-19页 |
| 2.2.3 电化学阻抗谱测试 | 第19页 |
| 2.2.4 恒温测试及温度传感平台 | 第19-21页 |
| 2.3 实验测试流程及条件 | 第21页 |
| 2.4 数学原理简介 | 第21-24页 |
| 2.4.1 偏微分方程基础知识 | 第21-22页 |
| 2.4.2 有限差分法基本原理 | 第22-24页 |
| 2.5 编程环境简介 | 第24-25页 |
| 2.5.1 脚本文件编程 | 第24页 |
| 2.5.2 内置函数 | 第24-25页 |
| 3 电化学-热耦合模型构建 | 第25-37页 |
| 3.1 数学建模过程概述 | 第25-26页 |
| 3.2 严格 P2D 模型简化策略 | 第26-27页 |
| 3.2.1 简化策略概述 | 第26-27页 |
| 3.2.2 模型中主要假设 | 第27页 |
| 3.3 电化学极化下多孔电极极化行为分析 | 第27-32页 |
| 3.3.1 强极化及线性极化条件下电流密度分布研究 | 第27-29页 |
| 3.3.2 弱极化条件下电流密度分布研究 | 第29-31页 |
| 3.3.3 简化策略总结 | 第31-32页 |
| 3.4 模型控制方程及其推导 | 第32-35页 |
| 3.4.1 固相浓度方程 | 第32页 |
| 3.4.2 液相浓度控制方程 | 第32页 |
| 3.4.3 电化学动力学方程 | 第32页 |
| 3.4.4 输出电压方程 | 第32-33页 |
| 3.4.5 过电势方程 | 第33-34页 |
| 3.4.6 能量守恒方程 | 第34-35页 |
| 3.5 本章小结 | 第35-37页 |
| 4 电化学-热耦合模型数值求解 | 第37-71页 |
| 4.1 数值算法及过程 | 第37-41页 |
| 4.1.1 固相浓度方程 | 第37-38页 |
| 4.1.2 液相浓度方程 | 第38-39页 |
| 4.1.3 电化学反应方程 | 第39页 |
| 4.1.4 能量守恒方程 | 第39-40页 |
| 4.1.5 边界条件及数学处理 | 第40-41页 |
| 4.1.6 初始条件 | 第41页 |
| 4.2 数值算法误差分析 | 第41-43页 |
| 4.2.1 偏微分方程求解函数-pdepe 简介 | 第42页 |
| 4.2.2 误差分析结果 | 第42-43页 |
| 4.3 模型计算参数的获取 | 第43-46页 |
| 4.3.1 实验测试部分 | 第43-45页 |
| 4.3.2 文献提取部分 | 第45-46页 |
| 4.4 模型模拟结果分析指标 | 第46页 |
| 4.5 放电曲线模拟结果分析 | 第46-58页 |
| 4.5.1 放电曲线模拟与实验结果对比 | 第46-53页 |
| 4.5.2 放电曲线模拟评价 | 第53-58页 |
| 4.6 温度曲线模拟结果分析 | 第58-66页 |
| 4.6.1 温度曲线模拟与实验结果对比 | 第58-65页 |
| 4.6.2 温度模拟误差的定量分析 | 第65-66页 |
| 4.7 其它物理量模拟结果 | 第66-69页 |
| 4.8 本章小结 | 第69-71页 |
| 5 结论与展望 | 第71-73页 |
| 5.1 主要研究结论与成果 | 第71页 |
| 5.2 研究不足及展望 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 附录 | 第79-85页 |
| A- 变量符号物理意义中英文对照 | 第79-81页 |
| B- 角标、缩写中英文对照表 | 第81-82页 |
| C- 菲克第二定律推导过程中的数学近似 | 第82-83页 |
| D- 电池筛选容量测试数据 | 第83-84页 |
| E- 电池筛选内阻测试数据 | 第84-85页 |
| F- 重庆大学学习期间主要研究成果 | 第85页 |