电池热模型的建立

热效应模型可以模拟电池在应用条件下的热效应行为，对电池的热效应行为进行准确、详细的预测，并用于指导电池的设计、改进和应用控制，能够节省大量的时间和成本。
电池热效应模型可以采用流体动力学方法建立。现有电池系统的热效应模型一般将电池内部视为一个温度场，内部热源均匀分布，通过建立一个输运方程，并引入若干边界条件和初始条件来计算求解电池内部温度的分布。然后通过实验确定模型中的参数，对电池热效应模型进行必要的修正。这种模型忽略了电池内部反应的差异，适用于不同种类的电池，所以得到广泛应用。有限元方法也被用来建立电池系统的热效应模型。结合电极、隔膜和电解液等参数建立电池的详细模型，然后进行电学和热学分析。利用模型预测电池的热效应，并应用红外成像技术进行检验，结果表明模型能够预测电池热效应行为，对设计很有帮助。但是有限元模型的建立相对复杂，而且建立的模型不易通过修改一些参数转用于其他电池，应用范围相对狭窄。
一般而言，电池热模型都假定电池内部各向同性，忽略电池内部的对流和热辐射，并假设电池比热容为常数、物理性质均一，以满足所采用的数学方法及简化模型的要求；同时，根据电池系统的不同电池热模型，选用不同的坐标系建立方程以便于方程求解。如wu等用直角坐标系下的二维模型分析了MH／Ni电池散热装置的效果。