新能源汽车锂离子电池多层电芯内短路仿真研究

作者	单位
任怡茂

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中文摘要:

锂离子电池作为新能源汽车的核心动力源，其内短路引发的热失控问题严重威胁电池及整车安全。针刺穿透模拟内短路是一种评估电池热失控风险的方法，其基于电化学-热耦合物理场，通过 COMSOL Multiphysics 软件对特定穿刺工况构建5层电芯内短路模型，用于系统分析多层结构下的电热响应特性。仿真结果表明：电压随穿透层数增加呈阶梯式下降，90%荷电状态（SOC）条件下电芯温升显著，最高温度可超 500 K；慢速穿刺（1.2 mm/s）导致的温度峰值较快速穿刺（2.5 mm/s）升高约35%。后续可在仿真基础上构建更复杂的内短路模型，以适用于不同类型电池内短路特性研究。

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