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界面热阻在锂离子电池热管理中的作用：预印本
摘要 温度对锂离子电池的性能、寿命和安全性有至关重要的影响。因此，了解单个电池单元和电池组内的热量产生和耗散对于制定适当的热管理策略至关重要。关键挑战之一是电池单元的界面传热难以量化。采用稳态绝对法和瞬态激光闪光扩散率法分别测量电池层堆栈和单个电池层的热导率。结果表明，闪光扩散率法在横向和平面内方向均具有更高的热导率。差异主要是由界面热阻引起的，因此可以通过稳态和瞬态测量来估算。为了研究界面热传输对单个电池级别以外的影响，使用了多物理场电池模型。该模型建立在电池组的多尺度多领域建模框架之上，该框架考虑了多种物理现象之间的相互作用。通过数值实验量化了使用热管理材料的电池模块的好处。在热失控事件中，发现界面热阻可以通过显著减少电池之间的热传递来缓解电池模块中的热失控。关键词：锂离子电池、热管理、界面热阻、多物理场建模术语 T 温度 k 热导率 α 热扩散率 ρ 密度 C p 热容量 li 厚度