电池极端高温热失控温度预测方法、系统、介质及设备技术方案

技术编号:46458680 阅读:5 留言:0更新日期:2025-09-23 22:23
本发明专利技术公开了一种电池极端高温热失控温度预测方法、系统、介质及电子设备,方法包括:设置电池热失控方程组和电池传热方程组;建立具有电化学反应的电芯三维热失控热失控仿真模型、软包电池三维传热模型;基于高温冲击试验条件进行仿真实验,对软包电池三维传热模型设置不同热源距离,并基于电池传热方程组进行传热计算,获取传热温度;对电芯三维热失控热失控仿真模型,调节不同SOC电池能量,同时加载传热温度,通过电池热失控方程组获取电芯的内部热失控产热,获取高温冲击热失控仿真数据,对温度预测模型进行训练;应用训练好的温度预测模型进行实时温度预测与热失控预警,本发明专利技术显著提升热失控预警的及时性与可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池温度预测,具体为一种电池极端高温热失控温度预测方法、系统、介质及设备


技术介绍

1、随着我国经济的快速发展,对化石能源的消耗导致国家面临能源危机和环境污染等问题,急需发展和使用新型可再生能源以缓解当前处境。锂离子电池因具有能量密度高、工作电压高、自放电率低、无记忆效应等优点被广泛应用,使其在未来的能源系统中处于不可或缺的地位,却也加剧了热失控安全风险。

2、锂离子电池的热失控是一个耦合电化学、传热、数学场等多物理场的复杂过程,传统的实验方法难以获取电池内部从微观到宏观的多场耦合特性和机理阐释。因此对锂电池热失控的仿真建模非常有必要,这有利于更高效和安全地设计电池,减少试验时间和成本。同时锂离子电池热失控诱因复杂,难以从外部察觉,如果放任发生后果严重,亟需高效的热失控预测方法。因此,国内外研究人员围绕电池的热失控现象进行了深入而广泛的研究。有大量的研究针对电池在过充、过放以及加热等诱导因素下产生热失控的机理进行了试验与仿真分析,并进行热失控预警,研究成果可以直接用于提升电动汽车电池管理系统的性能。

<p>3、目前,已经有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,电池热失控方程组包括:SEI膜分解反应方程、负极材料分解反应方程、正极材料分解反应方程、电解液分解反应方程和粘接剂分解反应方程;其中,SEI膜分解反应方程、正极材料分解反应方程、电解液分解反应方程和粘接剂分解反应方程用以下公式表示:

3.根据权利要求1所述的电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,电池传热方程组包括热源的能量守恒方程、对流换热方程和辐射换热方程;

4.根据权利要求1所述的电池极端高温热失控温度预测方法,其特...

【技术特征摘要】

1.一种电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,电池热失控方程组包括:sei膜分解反应方程、负极材料分解反应方程、正极材料分解反应方程、电解液分解反应方程和粘接剂分解反应方程;其中,sei膜分解反应方程、正极材料分解反应方程、电解液分解反应方程和粘接剂分解反应方程用以下公式表示:

3.根据权利要求1所述的电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,电池传热方程组包括热源的能量守恒方程、对流换热方程和辐射换热方程;

4.根据权利要求1所述的电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,每个soc电池能量下,电池热失控方程组获取电芯的内部热失控产热为:

5.根据权利要求1所述的电池极端高温热失控温度预测方法,其特征在于,温度预测模型为cnn-lstm-attention模型,包括卷积层、双向lstm层、注意力机制层以及全连接层;卷积层提取数据集中的空间局部特征,双向lstm层捕捉时间依赖...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡月鹏李晓宇曹蓓赵深刘旭何智龙田龙刚张莹程凯
申请(专利权)人:中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院
类型:发明
国别省市:

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