方形锂离子电池热应力的数学分析和数值模拟

该研报分析了方形锂离子电池在充放电过程中产生的热应力，通过数学求解和仿真的方法给出了电池的温度场和热应力场，并定量分析了相关影响因素。研究发现，电池的最高温度出现在几何中心，最大温差与生热速率和电池尺寸的平方呈正比。电池中心区域受压应力，侧边区域受拉应力，侧边中心处出现热应力集中。最大拉应力约为最大压应力的2倍。该研究对于理解锂离子电池的热应力行为，优化电池设计和提高电池性能具有重要意义。