机械工程学报

作者：熊瑞, 马骕骁, 陈泽宇, 孙逢春

单位：北京理工大学机械与车辆学院 北京 100081

关键词：电动车辆,锂离子电池,低温加热,极速加热,安全,电化学-热耦合模型；

基金：科技部重点研发计划（2017YFB0103802）和国家自然科学基金（51877009）资助项目。

动力电池低温下充放电时存在严重析锂、内阻增大、容量骤降等现象，导致其低温应用时能量不足，性能衰退增速以及安全事故频发等问题。针对当前锂离子动力电池低温加热速度慢制约全气候应用的难题，发现电触发极速生热特性，开发了间歇式极速加热系统；设计出系统的加热试验方法研究极速生热行为，明晰加热频率、占空比以及初始电量对电池温升速率和安全性的影响规律；发现加热温升与占空比和初始电量均呈正相关，加热使用的周期性电流是影响温升的关键，精确控制电流是加热策略实施的基础；建立低温加热电化学-热耦合模型，分析加热过程中颗粒锂离子浓度分布，结果表明，提出的极速加热方法不影响活性颗粒整体可循环锂浓度，证实了加热频率及占空比对加热效果的影响规律。

来源：2021年第2期

《机械工程学报》期刊编辑部

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