吕乔，周萍，郑岳久，沈凯

（上海理工大学，上海 200093）

随着电动汽车数量不断上升，各类电动汽车安全事故也呈现多发态势，尤其是电动汽车自燃事故报道越来越多，据不完全统计，电动汽车大多在充电过程中发生自燃。因此，对充电过程电池的温度预测显得尤为重要，建立准确的电池热模型具有十分重要的意义。

研究电池热模型是研究锂离子电池热行为的最有效的方法之一。BERNARDI 等提出了具有普适性的电池系统能量平衡方程来描述电池的产热特性，被广泛应用在电池热性能的研究中。HALLAJ等使用带有集总参数的一维简化模型，对Sony US18650 电池内部温度进行模拟，在低倍率放电下，仿真结果与试验结果较为一致，但在高倍率放电下，仿真结果与试验结果出现较大误差。CHEN等搭建出具有分层结构的三维热模型，成功预测了电池内部温度分布的差异。

现有文献主要通过搭建热模型来预测低倍率充电情况下的电池内部温度，但是较少有文献研究高倍率充电情况下电池内部的温度变化，以及充电过程中电池内部与表面的温度变化，也较少有估计电池内部和表面温度的热模型得到充分的验证。

本文面向1 C 与2 C 充电场景，通过以下几方面的工作建立了热平衡法温度预测模型：

（1）进行了内置热电偶试验，采用内置热电偶的方法来测量电池内部温度，解决了大容量方形电池内部温度难以获取的问题。

（2）采用试验测量的方法，获取电池热模型输入的各项关键参数，主要包括直流内阻、比热容、各项导热系数和熵系数等参数，准确测量的热模型参数，保证了电池热模型计算的精度。……