张良新，李丽娟,*，袁雪芹，宋林霏，张 峥，彭 文

(1.合肥国轩高科动力能源有限公司，安徽 合肥 230012；2.皖西学院材料与化工学院，安徽 六安 237012)

1 引言

锂离子电池由于其高能量密度，环境友好性在消费类电子及电动汽车领域得到了广泛的应用。于此同时，市场对高能量密度及长循环性能的要求也是锂离子电池面临的重大挑战[1-3]。应用于电动汽车领域，锂离子电池通常按照一定的连接方式被组装成模组，再组装成电池包。通常单体电池的性能参数都是在无约束条件下获得的，整包的电性能不同于单体电池的简单叠加，需要考虑压力、产热、散热、电池一致性等多方面因素的影响。因此，单体电池的电性能并不能完全等同于模组或电池包中的性能发挥。在上述影响因素中，电池在组装模组中所受到的约束是一个不可忽略的因素。通常单体电池的循环在自由状态下进行。多个电池组装形成模组后，循环过程导致的单个电池体积变化，不可避免会影响临近电池的受力状态。此外，成组过程中也会对其整体电池施加一定的预压力，由此造成了模组中电池的受力状态完全不同于单个电池。因此，有必要对电池约束力范围的影响因素进行研究，供模组设计参考，选取合适的工艺参数。

2 实验部分

2.1 仪器

主要仪器：外压力传感器CPR162-5T-082，深圳科普瑞厂家；锂电池新威测试柜(CT-4032-5V50A-NTFA，深圳产)。

2.2 实验方案

2.2.1 所用电池及充放电方案

所用电池为容量38 Ah的三元方形电芯，该方形电芯尺寸为厚度27 mm×宽度148 mm×高度91 mm，正极材料为Li(Ni0.3Co0.3Mn0.3)O2(合肥产)，负极为人造石墨(深圳产，电池级)。……