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武汉大学学报(理学版)2025年第06期:电池多物理场耦合建模的机遇与挑战

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王顺利;

单位:内蒙古工业大学电力学院;

摘要:<正>在“双碳”战略和能源转型的时代背景下,电化学储能技术已成为构建清洁高效能源体系的关键环节。锂离子电池作为其中的核心单元,凭借高能量密度、长循环寿命以及成本的持续下降,已经广泛应用于新能源汽车和电网侧储能。然而,频繁出现的热失控事故、容量快速衰减以及系统级群体性故障表明,现有的建模与预测手段尚不足以满足复杂工况下的安全与可靠性需求。传统的单一电化学模型、等效电路模型或黑箱式数据驱动方法在描述电池行为时各有优势,却难以在跨尺度、跨物理域的动态环境中保持精确与稳定。如何构建既能揭示机理本质,又能满足工程应用需求的建模框架,已成为储能科学领域亟需回答的核心问题。