电池模组缓冲材料选型方法、压缩量确定方法及应用技术

本公开属于电池技术领域，公开了一种电池模组缓冲材料选型方法、压缩量确定方法及应用。该选型方法包括：构建电池模组膨胀力仿真模型，采用电芯实体单元网格构建电池模组中的电芯，采用绝缘膜壳单元网格构建电芯表面包覆的绝缘膜，采用一维弹性单元构建缓冲材料；根据多种不同类型缓冲材料的压缩参数和电池模组膨胀力仿真模型，确定多种类型缓冲材料对应的电池模组应力；通过赋予电芯实体单元网格以热膨胀系数β，电池模组膨胀力仿真模型使得电芯实体单元网格和绝缘膜壳单元网格通过接触关系进行力的传递；最后确定目标类型缓冲材料。该选型方法选择的目标类型缓冲材料能提供电芯足够的膨胀空间，且能提供足够的预紧力来抑制电芯的膨胀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池，具体涉及一种电池模组缓冲材料选型方法、压缩量确定方法及应用。

技术介绍

1、锂离子电池在充放电循环过程中，会使电池发生一定程度的膨胀形变，这种膨胀形变主要是由正负极材料脱嵌锂相变共同作用的结果，在电池寿命末期，膨胀变形过大可能会造成电池模组端板开裂、以及模组尺寸超差等问题。

2、电池模组内常在电芯间采用缓冲材料，一是提供一定的电芯膨胀缓冲空间，二是通过缓冲材料的初始压缩量提供一定的预紧力来抑制电芯的膨胀。现有大多数是凭人为经验来选择合适类型的缓冲材料用于制作电池模组，此种选型方法获得的缓冲材料不一定适合，很有可能导致最终制得的电池模组出现因电芯膨胀力过大，而导致电池模组端板出现开裂等问题，进而影响电池模组的性能。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种电池模组缓冲材料选型方法、压缩量确定方法及应用。

2、本专利技术的第一方面，提供一种电池模组缓冲材料的选型方法，包括：

3、构建电池模组膨胀力仿真模型；其中，采用电芯实体单元网格构建本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，采用有限元方法构建所述电池模组膨胀力仿真模型；其中，所述电池模组包括电池、缓冲材料和端板，所述电池包括至少一个电芯，所述电芯的表面包覆有绝缘膜，所述电池远离所述缓冲材料两侧设置所述端板。

3.根据权利要求2所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，将所述缓冲材料的应力-应变曲线转换为所述一维弹性单元的变刚度曲线。

4.根据权利要求3所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，所述一维弹性单元为弹簧单元。>

5.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，采用有限元方法构建所述电池模组膨胀力仿真模型；其中，所述电池模组包括电池、缓冲材料和端板，所述电池包括至少一个电芯，所述电芯的表面包覆有绝缘膜，所述电池远离所述缓冲材料两侧设置所述端板。

3.根据权利要求2所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，将所述缓冲材料的应力-应变曲线转换为所述一维弹性单元的变刚度曲线。

4.根据权利要求3所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，所述一维弹性单元为弹簧单元。

5.根据权利要求3所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，所述绝缘膜壳单元网格朝向所述一维弹性单元一面的面积为s、节点数为n1；所述一维弹性单元的数量为n2，n2＝n1。

6.根据权利要求5所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，所述一维弹性单元的变刚度曲线为：

7.根据权利要求6所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，采用所述绝缘膜的真实厚度t作为所述绝缘膜壳单元网格的厚度。

8.根据权利要求7所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，所述绝缘膜壳单元网格与所述缓冲材料之间的距离为所述绝缘膜的真实厚度t的一半，所述绝缘膜壳单元网格与电芯之间的距离为所述绝缘膜的真实厚度t的一半。

9.根据权利要求5-8任一项所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，所述电芯实体单元网格与所述绝缘膜壳单元网格是摩擦接触连接，使得所述电池模组膨胀力仿真模型呈现电芯大面中间变形大、四周变形小的真实电芯膨胀效果。

10.根据权利要求9所述的电池模组缓冲材料的选型方法，其特征在于，获取所述电芯实体单元网格的建模参数，所述电芯实体单元网格的建模参数包...

【专利技术属性】
技术研发人员：高翔，
申请(专利权)人：重庆太蓝新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：