锂离子动力电池热—电化学耦合特性分析及有限元模拟
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 引言 | 第12页 |
| 1.2 锂离子电池 | 第12-17页 |
| 1.2.1 锂离子电池的工作原理 | 第12-13页 |
| 1.2.2 锂离子电池的结构与特点 | 第13-15页 |
| 1.2.3 锂离子动力电池热失控理论 | 第15-17页 |
| 1.3 锂离子电池的热稳定性和安全性 | 第17-21页 |
| 1.3.1 正极材料 | 第18-19页 |
| 1.3.2 负极材料 | 第19-20页 |
| 1.3.3 电解液 | 第20-21页 |
| 1.3.4 安全性装置 | 第21页 |
| 1.4 锂离子电池热模拟研究 | 第21-24页 |
| 1.4.2 电化学-热模型 | 第21-23页 |
| 1.4.3 电-热模型 | 第23页 |
| 1.4.4 热滥用模型 | 第23-24页 |
| 1.5 论文的研究目的与主要研究内容 | 第24-26页 |
| 第2章 实验材料和方法 | 第26-32页 |
| 2.1 实验样品及仪器 | 第26-27页 |
| 2.1.1 样品的选择 | 第26页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第26-27页 |
| 2.2 样品基本性能评估 | 第27-30页 |
| 2.2.1 放电容量及能量测试 | 第27-28页 |
| 2.2.2 HPPC测试 | 第28-30页 |
| 2.2.3 交流阻抗测试 | 第30页 |
| 2.3 电化学-量热法 | 第30-32页 |
| 第3章 锂离子动力电池充放电过程中热特性研究 | 第32-44页 |
| 3.1 EV+ARC | 第32-33页 |
| 3.1.1 EV+ARC的工作原理 | 第32-33页 |
| 3.1.2 EV+ARC的校准 | 第33页 |
| 3.2 绝热条件下充放电循环过程中的电池热特性 | 第33-37页 |
| 3.2.1 比热容实验 | 第33-34页 |
| 3.2.2 充/放电量热测试 | 第34页 |
| 3.2.3 量热分析 | 第34-36页 |
| 3.2.4 多项式拟合 | 第36-37页 |
| 3.3 恒温条件下充放电循环过程中的电池热特性 | 第37-40页 |
| 3.3.1 实验 | 第37-38页 |
| 3.3.2 结果与讨论 | 第38-40页 |
| 3.4 不同倍率过充条件下的电池热特性 | 第40-42页 |
| 3.4.1 实验 | 第40-41页 |
| 3.4.2 结果与讨论 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-44页 |
| 第4章 锂离子动力电池的热失控特性研究 | 第44-53页 |
| 4.1 锂离子热失控实验 | 第44-45页 |
| 4.2 不同生命周期下的电池热失控行为 | 第45-49页 |
| 4.2.1 实验 | 第45页 |
| 4.2.2 结果与讨论 | 第45-49页 |
| 4.3 不同荷电状态下的电池热失控行为 | 第49-52页 |
| 4.3.1 实验 | 第49页 |
| 4.3.2 结果与讨论 | 第49-52页 |
| 4.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 锂离子动力电池充放电过程中有限元热模拟 | 第53-61页 |
| 5.1 有限元方法(FEM)简介 | 第53-54页 |
| 5.1.1 热分析方法 | 第53-54页 |
| 5.1.2 FEM的基本思想 | 第54页 |
| 5.2 ANSYS有限元分析 | 第54-56页 |
| 5.2.1 ANSYS软件简介 | 第54页 |
| 5.2.2 ANSYS热分析基本理论 | 第54-56页 |
| 5.2.3 ANSYS热分析过程 | 第56页 |
| 5.3 锂离子电池热模型的建立 | 第56-58页 |
| 5.3.1 内部生热率的确定 | 第56-57页 |
| 5.3.2 模型网格的划分 | 第57页 |
| 5.3.3 边界条件的建立 | 第57-58页 |
| 5.4 模型预测结果与实验验证 | 第58-60页 |
| 5.4.1 温度分布预测 | 第58页 |
| 5.4.2 温度变化预测 | 第58-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 结论 | 第61-63页 |
| 参考文献 | 第63-70页 |
| 攻读学位期间发表的论文与研究成果清单 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71页 |
