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本文以三元正极材料(LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2)电池及电池组为研究对象。首先对三元正极材料及电池的性能进行了分析,然后研究了内阻因素和温度因素对电池组性能的影响,并对电池工作过程中产生的温度场进行了仿真研究。分析了三元正极材料及电池的性能。结果发现:电池在SOC(荷电状态)为89.85%至100%和SOC为0至6.65%这两个阶段,其电压随比容量的变化率分别为10-2、5.59×10-2gv/mAh,较高的电压变化率易导致电池发生过热和过放现象。因此,三元正极材料电池应尽量采用浅充浅放制度,避免电池在这两个阶段使用,从而提高其循环寿命。研究了组合工艺问题带来的内阻差异对并联电池组的影响。结果表明:随并联电池组中单体电池内阻不一致性的增大,内阻较大的电池在放电末期越容易发生过流现象,使电池性能下降,进而导致电池组寿命缩短。通过在各单体电池正负极两端等距离引线的工艺改进,可有效减小电池内阻差异,从而提高电池组的性能。测试发现,改进后的电池组500次循环后,容量保持率提高了8.92%。通过研究温度因素对并联电池组的影响发现,温度通过改变单体电池的容量与内阻,使并联支路电流差异增大或使内阻较大的电池更容易发生过流现象,进而导致电池组性能下降。根据温度对电池的影响机制,提出了改进方案:电池成组时,将内阻较大的电池放在散热较为困难的内侧;采用浅充浅放制度,避免电池发生过流现象。测试发现,改进后的电池组500次循环后,容量保持率提高了4.99%。鉴于温度对电池性能的影响,通过使用仿真软件对三元正极材料电池及电池组的温度场进行了研究。结果表明:工作电流、工作环境和外壳材质选择不当都能造成电池温度及电池组内部温差超出正常范围;对于密闭在外壳中的电池组,增大对流换热系数虽然降低了电池组的温度,但也增大了其内部温差。为提高单体电池及电池组的性能,提出了改善温度场的方案:合理增大电池的排列间距;在电池组中心处开设通风孔;选择换热能力较强的外壳。