气凝胶延缓/抑制锂离子电池热失控传播的模拟研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述摘要锂离子电池作为常见的储能和动力装置在生产生活中得到了广泛使用，但其在滥用条件下会发生热失控并引发热蔓延。

本文首先介绍了不同诱因导致锂离子电池发生热失控的产热机理，然后重点分析了主流的三种隔热材料在隔热领域中的应用，发现在众多隔热材料中气凝胶的综合性能较好，可以利用comsol multiphysics软件模拟气凝胶延缓/抑制锂离子电池热失控传播的过程，并深入分析影响热失控传播的各种因素。

关键词：热失控 隔热材料 气凝胶 仿真 1、引言锂离子电池作为当前新能源汽车的核心部件，其安全性受到广泛关注，尤其是热失控这一共性安全问题急需解决[1]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究或解决的问题：本课题希望通过对comsol multiphysics中的传热模块和锂离子电池模块进行耦合，建立锂离子电池热蔓延抑制模型。

通过调整气凝胶热导率，厚度等参数，以期获得延缓/抑制电池热蔓延的最佳参数，这样可以在电池发生热失控后，最大程度上减少危害与损失。

拟采用的研究手段（途径）：首先在comsol multiphysics中建立两块合适尺寸、形状的锂离子电池模型，以及一个加热片模型（加热片在第一块电池外侧），然后在相邻的锂离子电池之间引入不同参数的气凝胶模型，通过加热片加热第一块电芯，使其发生热失控，随后观测第二块电芯是否发生热失控或发生热失控的时间，以评价不同热导率及厚度下气凝胶对热失控蔓延的抑制效果。