电池的热管理与设计采用数值仿真加速电池开发(3)

蓄电池 热管理分析

图3 电池的充、放电循环

图4 恒电流放电时的浓度变化曲线三明治结构原理图

这意味着越高的初始浓度可能会导致越低的隔离物电导率，但是在复合阴极中会导致更高的导电率，对于符合阴极这是非常重要的。图5 显示的是不同温度下的浓度变化曲线。这些数据中包含的信息告诉电池设计者什么时候会达到电流限值，从而帮助确定冷却系统必须维持的温度范围以避免达到限定电流值。图5 隐含的另一个信息是电池运行时间是时间的强耦合函数，更高的工作温度可以使电池寿命更长。这一点也可以从图6 基于物理的电化学模型的计算结果得到验证。当然更高的温度会带来安全隐忧，这便是电池设计中的另一个优化问题。