锂离子电池电化学建模及其简化方法

作     者：李光远 马彦 LI Guangyuan;MA Yan

作者机构：吉林大学通信工程学院长春130022 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 

基　　金：国家自然科学基金国际(地区)合作与交流重点基金资助项目(61520106008) 吉林省教育厅"十三五"科学技术研究规划基金资助项目(2016430) 吉林大学研究生创新基金资助项目(2017008 2017054) 

出 版 物：《吉林大学学报（信息科学版）》 (Journal of Jilin University（Information Science Edition）)

年 卷 期：2018年第36卷第3期

页      码：260-268页

摘      要：通用的锂离子电池精确电化学模型——准二维模型存在两个主要的数值问题:状态量过多,计算复杂,导致难以实时应用。为此,搭建了电池的一维模型,用Laplace变换将模型转化到频域求解,将固相锂离子的径向扩散表示为无维度的导纳形式,通过降维解决了状态量过多的问题。针对超越方程,使用Padé近似做进一步化简以降低计算复杂度,设计了基于Laplace变换和Padé近似的锂离子电池简化一维模型。通过分析模型的复杂度,并采用不同放电电流工况验证该模型,比较了该模型与精确模型的浓度分布与端电压。实验结果验证了该模型的误差维持在40 mV以内,在降低计算复杂度的同时保持了较高的精度。

主 题 词：电动汽车 锂离子电池 电化学模型 简化一维模型 Padé近似 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-5896.2018.03.006

馆 藏 号：203289144...