本申請(qǐng)涉及電芯溫度分析，更具體地說(shuō)，是涉及一種電芯的溫度分析方法、加熱模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及電子設(shè)備系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、對(duì)電芯烘烤工序的優(yōu)化都集中于烘烤的時(shí)間參數(shù)設(shè)計(jì)、烘烤夾具、載具的適配設(shè)計(jì)和安全設(shè)計(jì)等，忽略了加熱模塊的形狀、位置等參數(shù)設(shè)計(jì)對(duì)電芯進(jìn)行烘烤的溫度影響。加熱模塊的形狀對(duì)電芯烘烤有著重要作用，然而在相關(guān)技術(shù)中，不便于對(duì)加熱模塊烘烤電芯的過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析，重復(fù)設(shè)計(jì)加熱模塊進(jìn)行電芯烘烤實(shí)驗(yàn)會(huì)造成時(shí)間和成本的浪費(fèi)，生產(chǎn)效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種電芯的溫度分析方法，通過(guò)仿真方法驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的不同的加熱模塊的加熱效果，根據(jù)加熱模塊對(duì)電芯的仿真加熱情況進(jìn)行溫度分析，有利于節(jié)約時(shí)間和成本以及提高加熱模塊對(duì)電芯的烘烤效率和烘烤均勻性。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種電芯的溫度分析方法，所述電芯的溫度分析方法包括以下步驟：

3、構(gòu)建電芯及加熱模塊的立體模型；

4、對(duì)所述立體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并設(shè)定所述電芯及所述加熱模塊各自的邊界條件及初始條件；

5、基于所述邊界條件及所述初始條件，迭代計(jì)算出所述電芯的溫度變化數(shù)據(jù)。

6、在一實(shí)施例中，所述構(gòu)建電芯及加熱模塊的立體模型，包括分別構(gòu)建電芯、加熱模塊及環(huán)境介質(zhì)對(duì)應(yīng)的立體模型。

7、在一實(shí)施例中，所述環(huán)境介質(zhì)包括流體域。

8、在一實(shí)施例中，所述流體域包括空氣域。

9、在一實(shí)施例中，所述空氣域圍繞所述電芯及所述加熱模塊并呈長(zhǎng)方體設(shè)置。

10、在一實(shí)施例中，所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)和寬獨(dú)立選自(2～7)×電芯直徑，所述長(zhǎng)方體的高選自(2～7)×電芯高度。

11、在一實(shí)施例中，所述對(duì)所述立體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并設(shè)定所述電芯及所述加熱模塊各自的邊界條件及初始條件的步驟，包括：

12、對(duì)所述立體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并設(shè)定所述電芯、所述加熱模塊及所述環(huán)境介質(zhì)各自的邊界條件及初始條件。

13、在一實(shí)施例中，所述流體域的初始條件包括層流模型和湍流模型中的一種。

14、在一實(shí)施例中，所述流體域的邊界條件包括對(duì)流換熱系數(shù)，所述流體域的初始條件包括所述流體域的初始化溫度。

15、在一實(shí)施例中，所述電芯的邊界條件包括所述電芯的力學(xué)參數(shù)和材料參數(shù)，所述電芯的初始條件包括所述電芯的初始化溫度。

16、在一實(shí)施例中，所述加熱模塊的邊界條件包括所述加熱模塊的熱學(xué)參數(shù)和材料參數(shù)，所述加熱模塊的初始條件包括所述加熱模塊的初始化溫度。

17、在一實(shí)施例中，所述構(gòu)建電芯及加熱模塊的立體模型的步驟，包括基于所述加熱模塊的形狀、位置和尺寸進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的構(gòu)建。

18、在一實(shí)施例中，所述電芯為圓柱電芯。

19、在一實(shí)施例中，所述溫度變化數(shù)據(jù)包括溫度分布圖。

20、在一實(shí)施例中，所述溫度分布圖包括中心截面溫度云圖和表面溫度云圖。

21、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種加熱模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，包括上述電芯的溫度分析方法，所述基于邊界條件及所述初始條件，迭代計(jì)算出所述電芯的溫度變化數(shù)據(jù)的步驟之后包括：

22、獲得所述溫度變化數(shù)據(jù)，基于所述溫度變化數(shù)據(jù)對(duì)所述加熱模塊的立體模型進(jìn)行處理。

23、第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種電子設(shè)備系統(tǒng)。電子設(shè)備系統(tǒng)包括互相耦接的處理器、存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上的程序，其中，所述處理器執(zhí)行程序以實(shí)現(xiàn)上述的電芯的溫度分析方法中的步驟。

24、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電芯的溫度分析方法的有益效果在于：與相關(guān)技術(shù)相比，本申請(qǐng)的電芯的溫度分析方法包括構(gòu)建電芯及加熱模塊的立體模型、對(duì)立體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并設(shè)定電芯及加熱模塊各自的邊界條件及初始條件，和基于邊界條件及初始條件，迭代計(jì)算出電芯的溫度變化數(shù)據(jù)，通過(guò)模型構(gòu)建、網(wǎng)格劃分和條件設(shè)定可以更為準(zhǔn)確地仿真電芯和加熱模塊的溫度分布情況。采用本申請(qǐng)的電芯溫度分析方法對(duì)設(shè)計(jì)的不同的加熱模塊烘烤電芯的過(guò)程進(jìn)行溫度分析有利于節(jié)約人力物力成本，有利于分析加熱模塊對(duì)電芯的烘烤效率和烘烤均勻性，并且根據(jù)加熱模塊對(duì)電芯的仿真加熱情況可以對(duì)加熱模塊的形狀、位置、尺寸等參數(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種加熱模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，包括能夠?qū)崿F(xiàn)上述電芯的溫度分析方法的步驟，還提供了一種電子設(shè)備系統(tǒng)，包括能夠?qū)崿F(xiàn)上述電芯的溫度分析方法的步驟的程序和處理器、存儲(chǔ)器，具有上述有益效果。

技術(shù)特征：

1.一種電芯的溫度分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述構(gòu)建電芯及加熱模塊的立體模型的步驟包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述環(huán)境介質(zhì)包括流體域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述流體域包括空氣域。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述空氣域圍繞所述電芯及所述加熱模塊并呈長(zhǎng)方體設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)和寬獨(dú)立選自(2～7)×電芯直徑，所述長(zhǎng)方體的高選自(2～7)×電芯高度。

7.根據(jù)權(quán)利要求3～6任一所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述對(duì)所述立體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并設(shè)定所述電芯及所述加熱模塊各自的邊界條件及初始條件的步驟包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述流體域的初始條件包括層流模型和湍流模型中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述流體域的邊界條件包括對(duì)流換熱系數(shù)，所述流體域的初始條件包括所述流體域的初始化溫度。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述電芯的邊界條件包括所述電芯的力學(xué)參數(shù)和材料參數(shù)，所述電芯的初始條件包括所述電芯的初始化溫度。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述加熱模塊的邊界條件包括所述加熱模塊的熱學(xué)參數(shù)和材料參數(shù)，所述加熱模塊的初始條件包括所述加熱模塊的初始化溫度。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述構(gòu)建電芯及加熱模塊的立體模型的步驟，包括基于所述加熱模塊的形狀、位置和尺寸進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的構(gòu)建。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述電芯為圓柱電芯。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述溫度變化數(shù)據(jù)包括溫度分布圖。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述溫度分布圖包括中心截面溫度云圖和表面溫度云圖。

16.一種加熱模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，包括如權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)所述的電芯的溫度分析方法，其特征在于，所述基于所述邊界條件及所述初始條件，迭代計(jì)算出所述電芯的溫度變化數(shù)據(jù)的步驟之后包括：

17.一種電子設(shè)備系統(tǒng)，其特征在于，包括互相耦接的處理器、存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上的程序，其中，所述處理器執(zhí)行所述程序以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1～15任一項(xiàng)所述的電芯的溫度分析方法中的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電芯的溫度分析方法，包括構(gòu)建電芯及加熱模塊的立體模型、網(wǎng)格劃分并設(shè)定邊界條件及初始條件，和基于邊界條件及初始條件，迭代計(jì)算出電芯的溫度變化數(shù)據(jù)，以更為準(zhǔn)確地仿真電芯和加熱模塊的溫度分布情況。采用本申請(qǐng)的電芯溫度分析方法對(duì)設(shè)計(jì)的不同的加熱模塊烘烤電芯的過(guò)程進(jìn)行溫度分析有利于節(jié)約人力物力成本，有利于分析加熱模塊對(duì)電芯的烘烤效率和烘烤均勻性。本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種加熱模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，包括能夠?qū)崿F(xiàn)上述電芯的溫度分析方法的步驟，還提供了一種電子設(shè)備系統(tǒng)包括能夠?qū)崿F(xiàn)上述電芯的溫度分析方法的步驟的程序和處理器，具有上述有益效果。

技術(shù)研發(fā)人員：孟憲鋒,倪楠,賀玉,王震,郝祎帆,段棟,王治國(guó),劉金成
受保護(hù)的技術(shù)使用者：惠州億緯鋰能股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/17