[发明专利]一种电池的物理化学变化性能参数模拟方法及装置

权利要求书

1.一种电池的物理化学变化性能参数模拟方法，其特征在于，所述方法包括：

构建与锂离子电池使用过程中物理化学变化对应的状态方程，其中所述状态方程包含与所述电池使用过程中物理化学变化对应的性能参数；

获取与锂离子电池对应的实测参数；

根据所述与锂离子电池对应的实测参数，以及所述状态方程，模拟与所述电池使用过程中物理化学变化对应的性能参数的曲线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建与电池使用过程中物理化学变化对应的状态方程，具体包括：

根据所述锂离子电池三维结构模型沿径向方向建立二维坐标系，并确定所述锂离子电池三维结构模型中的参数在所述二维坐标系中的坐标值；

根据所述坐标值以及与所述电池使用过程中物理化学变化对应的数学方程，获取所述状态方程。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述锂离子电池三维结构模型沿径向方向展开后，依次划分为：正极区域、隔膜和负极区域，所述正极区域和所述负极区域均包括均匀球状的活性材料；

所述根据所述锂离子电池三维结构模型沿径向方向建立二维坐标系，并确定所述锂离子电池三维结构模型中的参数在所述二维坐标系中的坐标值，具体包括：

以所述正极区域中预设点作为原点，以所述锂离子电池径向方向为横坐标，时间轴为纵坐标，建立第一二维坐标系；

以及，以所述锂离子径向方向为横坐标，以所述锂离子电池正极区域中或所述负极区域中的活性材料的垂直于所述锂离子径向方向的直径方向为纵坐标，建立第二二维坐标系；

确定所述锂离子电池三维结构模型中的参数在所述第一二维坐标系中的坐标值；或确定所述锂离子电池三维结构模型中的参数在所述第二二维坐标系中的坐标值。

4.根据权利要求1-3所述的方法，其特征在于，电池使用过程中物理化学变化至少包括：固相传质、液相传质、传热反应、电极极化反应以及电化学反应。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述锂离子电池三维结构模型包括多个重复的结构单元，每个结构单元所包括的参数为：集流体、负极、隔膜、正极和集流体；所述确定所述锂离子电池三维结构模型中的参数在所述第一二维坐标系中的坐标值，具体包括：

确定所述每个结构单元中的集流体、负极、隔膜、正极和集流体分别在所述第一二维坐标系中的坐标值。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述锂离子电池三维结构模型中的参数在所述第二二维坐标系中的坐标值，具体包括：

确定每一个活性材料中平行于所述第二二维坐标系横坐标的直径两端点分别在所述第二二维坐标系中的坐标值。

7.一种电池的物理化学变化性能参数模拟装置，其特征在于，所述装置包括：

状态方程构建单元，用于构建与电池使用过程中物理化学变化对应的状态方程，其中所述状态方程包含与所述电池使用过程中物理化学变化对应的性能参数；

获取单元，用于获取与锂离子电池对应的实测参数；

处理单元，用于根据所述与锂离子电池对应的实测参数，以及所述状态方程，模拟与所述电池使用过程中物理化学变化对应的性能参数的曲线。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述状态方程构建单元具体用于：

根据所述锂离子电池三维结构模型沿径向方向建立二维坐标系，并确定所述锂离子电池三维结构模型中的参数在所述二维坐标系中的坐标值；

根据所述坐标值以及与所述电池使用过程中物理化学变化对应的数学方程，获取所述状态方程。