一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法、系统及介质技术方案

技术编号:44701891 阅读:14 留言:0更新日期:2025-03-21 17:36
本发明专利技术公开了一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法、系统及介质,包括:建立单层圆柱电池模型;在单层圆柱电池模型的基础上,建立不同内径的双层圆柱电池模型,并对每个双层圆柱电池模型进行数值模拟;统计不同内层半径下电池模拟温升与实验温升的平均误差与最大误差,构建遗传算法并得到最佳内层半径;继续分层得到后续最佳分层半径,当下一层模拟与实验的误差值大于当前层的误差值时,停止分层,得到反应电池实际温升的圆柱电池分层模型;将确定的圆柱电池分层模型通过串并联得到圆柱电池组。本发明专利技术适用于不同电池生热模型,为圆柱电池分层提供了理论依据;并且在提高电池温度预测精度的同时,大大缩减电池详细建模时间,提高建模效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池模型设计优化领域,尤其涉及一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法、系统及介质


技术介绍

1、随着全球能源结构的转型和环境保护意识的增强,新能源汽车行业迎来了迅猛的发展。这一变革推动了对高性能电池技术的迫切需求,尤其是圆柱形锂离子电池,因其高能量密度、长寿命和优异的充放电性能,成为了新能源汽车动力系统的核心组件。圆柱电池的广泛应用不仅局限于汽车,其在储能领域也展现出巨大的潜力,被视为一种可靠的储能装置,为智能电网、家庭储能系统以及可再生能源存储提供了有效的解决方案。

2、然而,电池的性能和寿命受到温度的显著影响。过高或过低的温度都会对电池的电化学活性、热稳定性和安全性造成负面影响。在极端情况下,电池过热甚至可能引发热失控,导致火灾或爆炸,对人员安全和财产造成严重威胁。因此,确保电池的热安全是新能源汽车和储能系统设计中的一个重要考量。

3、温度预测作为保障电池热安全的重要手段,对于电池管理系统(bms)的优化至关重要。通过精确的温度预测,可以实时监控电池的工作状态,有效预防过热现象,延长电池寿命,并提高整体系统的可靠本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,步骤一中建立单层圆柱电池模型包括:依次确定电池模型的几何参数、基本参数、电化学参数、电池材料参数以及空气域的边界条件。

3.根据权利要求2所述的一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,步骤一中误差阈值,即:若模拟结果与实验结果的误差δ≤5%,则认为电池参数可靠。

4.根据权利要求1所述的一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,步骤二具体包括:

5.根据权利要求4所述的...

【技术特征摘要】

1.一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,步骤一中建立单层圆柱电池模型包括:依次确定电池模型的几何参数、基本参数、电化学参数、电池材料参数以及空气域的边界条件。

3.根据权利要求2所述的一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,步骤一中误差阈值,即:若模拟结果与实验结果的误差δ≤5%,则认为电池参数可靠。

4.根据权利要求1所述的一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,步骤二具体包括:

5.根据权利要求4所述的一种圆柱电池高精度温度预测分层建模方法,其特征在于,步骤二中建立不同内径的双层圆柱电池模型包括:假定初始内层半径r0=0.1mm,rn+1=rn+0.2,n为整数。

6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:花阳廖健翔李秉钊李灿阳李懿韬
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:

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