一种动力电池仿真模型构建方法与流程

技术特征：
1.一种动力电池仿真模型构建方法，所述动力电池至少包括电池模块和换热模块，其特征在于，包括以下步骤：获取modelica语言编写的电模型（3）、热模型（2）以及换热模型（1）；根据所述电池模块的实际形态，将所述热模型（2）离散为多个节点（5），并向各节点（5）输入与其对应的传热参数，所述传热参数至少包括导热率；各节点（5）沿用所述热模型（2）的控制方程；将所述电模型（3）与离散节点（5）后的所述热模型（2）耦合，得到电热耦合模型（7），所述电热耦合模型（7）用于实现在该所述电模型（3）模拟的电学特性下，所述电池模块产热特性，以及离散和/或非离散的传热特性的仿真；基于所述电池模块产热特性，以及离散和/或非离散的传热特性，得到所述电池模块的产热后温度；将所述电热耦合模型（7）与所述换热模型（1）进行热学链接，所述换热模型（1）用于实现在该所述产热后温度下，对所述电池模块散热的仿真。2.根据权利要求1所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：所述电池模块包括若干个电池模组（4）；根据所述电池模块的实际形态，将所述热模型（2）离散为多个节点（5），至少包括以下步骤：根据各所述电池模组（4）之间的连接关系，将所述热模型（2）离散为多个节点（5），各所述节点（5）对应各所述电池模组（4）之间串联或并联的位置。3.根据权利要求2所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：所述电池模组（4）包括若干个单电池（41）；根据所述电池模块的实际形态，将所述热模型（2）离散为多个节点（5），还包括以下步骤：根据各所述单电池（41）之间的连接关系，将所述热模型（2）离散为多个节点（5），各所述节点（5）对应各所述单电池（41）之间串联或并联的位置。4.根据权利要求3所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：根据所述电池模块的实际形态，将所述热模型（2）离散为多个节点（5），还包括以下步骤：根据所述单电池（41）的实际形态，将所述热模型（2）离散为多个节点（5），各所述节点（5）对应所述单电池（41）的不同部位。5.根据权利要求1所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：所述换热模型（1）具有若干个依次连接的流道（6），所述换热模型（1）具有配置端口，所述配置端口用于设置所述流道（6）内流动的冷却介质以及所述冷却介质散热前的相关物性参数，所述相关物性参数至少包括温度、比焓、流速、组份。6.根据权利要求5所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：将所述电热耦合模型（7）与所述换热模型（1）进行热学链接，至少包括以下步骤：将所述电热耦合模型（7）与各所述流道（6）依次进行热学链接，所述配置端口用于配置起始端所述流道（6）的输入条件，各所述流道（6）具有输出端口，所述输出端口输出该所述流道（6）内流动的所述冷却介质散热后的所述相关物性参数，所述冷却介质散热后的所述相关物性参数作为该所述流道（6）的下游流道（6）的输入条件。7.根据权利要求6所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：所述配置端口还用于设置所述冷却介质的流量；将所述电热耦合模型（7）与所述换热模型（1）进行热学链接之
前，包括以下步骤：对所述流道（6）的换热系数进行标定，得到标定换热系数，所述标定换热系数为所述流道（6）内流动有该所述冷却介质流量下的换热系数；所述配置端口还用于输入所述标定换热系数。8.根据权利要求7所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：对所述流道（6）的换热系数进行标定，得到标定换热系数，至少包括以下步骤：进行不同放电倍率的换热试验，获取每个所述放电倍率下每组所述冷却介质流量的换热系数；选取不同所述放电倍率下，相同所述冷却介质流量的换热系数进行拟合，得到该所述冷却介质流量下的换热系数。9.根据权利要求1所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：获取modelica语言编写的所述热模型（2），至少包括以下步骤：采用modelica语言进行代码层级的内部离散。10.根据权利要求1所述的动力电池仿真模型构建方法，其特征在于：获取modelica语言编写的电模型（3）、热模型（2）以及换热模型（1），至少包括以下步骤：采用modelica语言分别编写所述电模型（3）、所述热模型（2）、所述换热模型（1）的控制方程、以及所述换热模型（1）的介质函数。

技术总结
本发明提供一种动力电池仿真模型构建方法，属于动力电池建模技术领域，该方法包括以下步骤：获取Modelica语言编写的电模型、热模型以及换热模型；根据电池模块的实际形态，将热模型离散为多个节点，并向各节点输入与其对应的传热参数，将电模型与离散节点后的热模型耦合，得到电热耦合模型，电热耦合模型用于实现在该所述电模型模拟的电学特性下，电池模块产热特性，以及离散和/或非离散的传热特性的仿真，得到电池模块的产热后温度；将电热耦合模型与换热模型进行热学链接，换热模型用于实现在该产热后温度下对电池模块散热的仿真。此方法在保证模型精度的基础上简化了建模流程，无需建模人员自行搭建，普适性强。普适性强。普适性强。


技术研发人员：于秋晔 金薄 何绍清 付宇
受保护的技术使用者：中汽数据有限公司
技术研发日：2023.09.06
技术公布日：2023/10/15