[发明专利]半电池的仿真方法与装置

权利要求书

1.一种半电池的仿真方法，其特征在于，包括：

获取半电池在不同倍率下的测试数据；

建立半电池仿真模型，并设置所述半电池仿真模型的模型变量以及边界条件；

利用所述测试数据对所述半电池仿真模型进行修正与验证；

根据修正与验证后的所述半电池仿真模型，预测所述半电池的性能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立半电池仿真模型，包括：

建立单颗粒一维有限元半电池的几何模型，其中，所述几何模型为一条线段，所述线段的第一端用于表征颗粒的中心，所述线段的第二端用于表征颗粒的表面；

设置所述几何模型的材料属性，得到所述半电池仿真模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述材料属性包括以下至少之一：

电导率、固相扩散系数、最大锂离子浓度、开路电压曲线。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模型变量包括以下至少之一：反应速率常数、固相扩散系数、液相扩散与电迁移对应的过电势、半电池电位。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，设置所述半电池仿真模型的边界条件包括以下至少之一：

设置物理场中锂离子的初始浓度；

设置物质的传递属性包含固相扩散系数及电场迁移电位；

添加表面反应，确定颗粒表面，并设置所述颗粒表面对应的反应速率常数；

添加电压探针、反应速率探针以及反应过电位探针。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试数据至少包括第一放电数据、第二放电数据、第三放电数据、第四放电数据以及第五放电数据，其中，所述第一放电数据、所述第二放电数据、所述第三放电数据、所述第四放电数据以及所述第五放电数据对应的倍率依次增加，利用所述测试数据对所述半电池仿真模型进行修正与验证，包括：

依据所述第一放电数据、所述第二放电数据、以及所述第四放电数据对所述半电池仿真模型进行修正，得到修正后的所述半电池仿真模型；

依据所述第三放电数据以及所述第五放电数据对修正后的所述半电池仿真模型进行验证，得到验证后的所述半电池仿真模型。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述修正为调整所述半电池仿真模型的模型参数，其中，所述模型参数包括以下至少之一：初始锂离子浓度、反应速率常数、固相扩散系数、液相等效电阻。

8.一种半电池的仿真装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取半电池在不同倍率下的测试数据；

建立模块，用于建立半电池仿真模型，并设置所述半电池仿真模型的模型变量以及边界条件；

处理模块，用于利用所述测试数据对所述半电池仿真模型进行修正与验证；

确定模块，根据修正与验证后的所述半电池仿真模型，预测所述半电池的性能。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的半电池的仿真方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的半电池的仿真方法。