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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种基于多物理场耦合模型的锂离子电池衰减预测方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120068448B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510219374.0，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于多物理场耦合模型的锂离子电池衰减预测方法和系统是由杨晓光;杨凯设计研发完成，并于2025-02-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于多物理场耦合模型的锂离子电池衰减预测方法和系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于多物理场耦合模型的锂离子电池衰减预测方法和系统，包括：确定多物理场耦合关系及模型尺度，模型尺度从颗粒层级到模组层级；根据实际仿真需求定义各子模型及获取多场耦合模型的参数，子模型用于模拟电池的传质、电化学反应、温升与热膨胀、膨胀力变化以及容量衰减；构建多场耦合模型与边界条件，明确模型的耦合机制和边界条件，包括电化学、热传导和力学约束条件；确定基于COMSOLMultiphysics的数值求解方法进行电化学、热、力和老化耦合模型的仿真计算；通过仿真分析不同预紧力对电池膨胀力和容量衰减的影响，确定最优预紧力值。本发明能够有效预测电池的容量衰减过程，并优化电池设计，提高电池在不同应用场景下的可靠性与使用寿命。

本发明授权一种基于多物理场耦合模型的锂离子电池衰减预测方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种基于多物理场耦合模型的锂离子电池衰减预测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：确定多物理场耦合关系及模型尺度；所述关系包括电化学-热、热-力、力-老化和电化学-力之间的相互作用机制，所述模型尺度包括颗粒层级、电极层级、电芯层级和模组层级； S2：根据实际仿真需求定义各子模型维度以及获取多场耦合模型参数；所述子模型包括P2D电化学模型、集总热模型、唯象力学模型和老化模型，所述P2D电化学模型用于模拟电池内部的固、液相传质、导电以及电化学反应，所述集总热模型计算电池的温升和热膨胀，所述唯象力学模型中计算电池的膨胀并模拟电池在实际模组中恒间隙约束条件下膨胀力的变化，所述老化模型计算SEI生长、析锂以及力学失效三种老化机制作用下电池的容量衰减； 所述P2D电化学模型基于以下控制方程构建：固相电荷守恒方程、液相电荷守恒方程、液相物料守恒方程、固相物料守恒方程、电化学反应电流方程和过电位方程； 所述集总热模型基于以下控制方程构建：热源方程、电池的温度变化方程和电化学模型参数的温度依赖性方程； 所述唯象力学模型基于以下控制方程构建：颗粒层级的径向应力方程、切向应力方程、应变方程和电池厚度变化方程； 所述老化模型基于以下控制方程构建：SEI生长控制方程、电解液中EC的扩散方程、SEI浓度变化方程、析锂控制方程、析锂引起的卷芯膨胀方程和力学失效方程； S3：构建多场耦合模型与边界条件，确定模型耦合机制，包括P2D电化学模型、集总热模型、唯象力学模型以及老化模型；所述边界条件包括电化学反应的边界条件、热传导的边界条件以及力学约束条件， S4：确定模型数值求解方法；所述方法基于COMSOLMultiphysics进行数值仿真，通过锂离子电池节点进行电化学、热、力和老化耦合模型的计算； S5：模型验证与最优预紧力确定，通过仿真不同预紧力对电池膨胀力和容量衰减的影响，得出最优预紧力值。

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