气体诱导的软包电池鼓包:一个力学模型
软凝聚态物质
2024-11-21 v1
摘要
在多次充放电循环的长时间尺度上,气体形成可能导致锂离子软包电池的大变形鼓包,这是电池的一个关键失效机制。基于近期对鼓包电池的X射线断层扫描实验数据,我们提出了一个均匀化力学模型,以解析预测变形形状和应力分布。我们的模型可以纳入电池仿真模型以捕捉机械退化的影响。此外,通过了解阴极电极和集流体的弯曲刚度,并将模型拟合到实验数据,我们可以预测电池内部压力和气体量,从而在不破坏密封外壳的情况下辅助监测电池的健康状态(SOH)。
引用
@article{arxiv.2411.13197,
title = {Gas-induced bulging in pouch-cell batteries: a mechanical model},
author = {Andrea Giudici and Colin Please and Jon Chapman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.13197},
year = {2024}
}