18650三元锂离子电池的放电热特性

锂离子电池在使用过程中起火爆炸的事件时有发生，这使得人们更加关注锂离子电池工作过程中的热特性。现在的电池生产制造技术还做不到在电池内部置入温度传感器而不影响电池的性能，而且内置温度传感器将使电池生产成本极大增加。

但是计算机的发展为我们提供了另一种研究电池工作过程的工具，将电池内部的电化学过程采用数学建模的方式在计算机上呈现，通过不断修正来提高模型的精确度，去获得我们需要的电池的参数变化。

Ng等通过实验及建模来提取电化学-热耦合模型所需参数，开发了快速得到电池电压和温度的方法。Mei等建立三种不同尺度的电化学-热耦合模型仿真软包锂离子电池在25℃时不同放电倍率下的生热速率及电化学性能，比较三种模型的可靠性及快捷性。Chiew等使用COMSOLMultiphysics建立26650圆柱磷酸铁锂电池的伪三维电化学-热耦合模型，研究在20℃、25℃、30℃和不同放电倍率下电池的热特性。

黄伟借助软件COMSOLMultiphysics5.3建立软包锂离子电池的电化学-热耦合模型，对不同倍率放电的电池进行温度仿真实验，并分析电化学产热、极化热、欧姆热等产热方式的占比。刘良等对车用三元锂离子电池进行恒温恒倍率测试，并建立电化学-热耦合模型进行温度分布模拟。戴海燕等基于单体18650电池的电化学-热耦合模型研究电池组排布方式对电池热特性的影响，仿真结果表明交叉排列散热温度特性优于对齐排列。

仿真与实验同时进行即能保证模型的准确性，又可以分析实验中难以测量的参数，对电池的生产设计具有一定的指导意义。

到目前为止，18650型三元NCM(镍钴锰)锂离子电池在不同恒温箱温度以及不同放电倍率下的热特性研究尚待完善，故对某种NCM锂离子电池进行试验，并建立电化学-热耦合模型来分析电池的热特性。