(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210788299.6 (22)申请日 2022.07.06 (71)申请人 清华大学 地址 100084 北京市海淀区清华园 (72)发明人 王昱　冯旭宁　王莉　欧阳明高　 (74)专利代理 机构 北京华进京联知识产权代理 有限公司 1 1606 专利代理师 彭辉 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 产热功率预测方法、 装置、 计算机设备和存 储介质 (57)摘要 本申请涉及一种产热功率预测方法、 装置、 计算机设备、 存储介质和计算机程序产品。 所述 方法包括： 获取目标电池的当前温度和工作电流 强度； 根据当前温度和最大额定电容量， 确定电 极界面热副反应的第一电流强度； 根据工作电流 强度和电极界面电 ‑热反应耦合系数， 确定电极 界面电化学反应对应的干扰电流强度； 干扰电流 强度表示参与电极界面电化学反应的带电粒子 中可参与电极界面热副反应的带电粒子对应的 电流强度； 根据第一电流强度和干扰电流强度， 预测电极界面热副反应的第二电流强度； 根据第 二电流强度、 最大额定电容量和电极界面热副反 应的反应焓， 计算电极界面热副反应的产热功 率。 采用本方法能够提高电极界面热副反应产热 功率的预测准确度。 权利要求书2页 说明书18页 附图5页 CN 115358042 A 2022.11.18 CN 115358042 A 1.一种产热功率预测方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取目标电池在当前工作状态下的当前温度、 以及当前工作电流强度； 根据所述当前温度、 以及所述目标电池的最大额定电容量， 确定所述目标电池的 电极 界面热副反应的第一电流强度； 所述第一电流强度为所述 目标电池在非工作状态时、 参与 电极界面热副反应的带电粒子的运动对应的等效电流强度； 根据所述当前工作电流强度、 以及所述目标电池对应的电极界面电 ‑热反应耦合系数， 确定所述 目标电池的电极界面电化学反应对应的干扰电流强度； 所述电极界面电 ‑热反应 耦合系数表示所述目标电池在工作状态时、 参与电极界面电化学反应的带电粒子中可参与 电极界面热副反应的带电粒子的占比； 所述干扰电流 强度表示所述参与电极 界面电化学反 应的带电粒子中可参与电极界面热副反应的带电粒子对应的电流强度； 根据所述第 一电流强度和所述干扰电流强度， 预测所述目标电池的电极界面热副反应 的第二电流强度； 所述第二电流强度为所述 目标电池在当前工作状态下、 参与电极界面热 副反应的带电粒子的运动对应的等效电流强度； 根据所述第二电流强度、 所述最大额定电容量、 以及所述目标电池的 电极界面热副反 应的反应焓， 计算所述目标电池的电极界面热副反应的产热功率。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述目标电池对应的 电极界面电 ‑热反应 耦合系数的确定过程包括： 对样本电池在非工作状态下进行第 一量热测试， 并基于所述第 一量热测试的结果建立 热副反应产热功 率与温度的对应关系； 所述样本电池为与所述目标电池的材料组成相同的 电池； 对所述样本电池分别在多个工作电流强度 下进行第 二量热测试， 并基于所述第 二量热 测试的结果建立各 所述工作电流强度下的电极界面产热功率与温度的对应关系； 基于所述样本电池的工作电流强度、 所述样本电池的 电极界面热副反应的反应焓、 所 述样本电池的电极界面电阻、 所述样本电池的最大额定电容量， 建立电极界面产热功率与 热副反应产热功率和电极界面电 ‑热反应耦合系数的关系式； 基于所述热副反应产 热功率与温度的对应关系、 各所述工作电流强度 下的电极界面产 热功率与温度的对应关系、 以及所述电极界面产热功率与热副反应产热功率和电极界面 电‑热反应耦合系数的关系式， 确定所述目标电池 对应的电极界面电 ‑热反应耦合系数。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 根据所述目标电池的 电极界面电阻、 以及所述当前工作电流强度， 计算所述目标电池 的电极界面电化学反应的产热功率。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述当前温度、 以及所述目标电 池的最大额定电容 量， 确定所述目标电池的电极界面热副反应的第一电流强度， 包括： 根据所述当前温度， 采用预先基于阿伦尼乌 斯方程建立的、 所述目标电池对应的 电极 界面热副反应动力学模型， 计算所述目标电池的电极界面热副反应的第一电子浓度瞬时下 降率； 所述第一电子浓度瞬时下降率为所述 目标电池在非工作状态时、 参与电极界面热副 反应的带电粒子的运动导 致电极活性材 料中电子浓度的下降速率； 将所述最大额定电容量和所述第 一电子浓度瞬时下降率相乘， 得到所述目标电池的电 极界面热副反应的第一电流强度。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115358042 A 25.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述第二电流强度、 所述最大额 定电容量、 以及所述 目标电池的电极界面热副反应的反应焓， 计算所述 目标电池的电极界 面热副反应的产热功率， 包括： 计算所述第 二电流强度和所述最大额定电容量的比值， 得到所述目标电池的电极界面 热副反应的第二电子浓度瞬时下降率； 所述第二电子浓度瞬时下降率为所述目标电池在当 前工作状态下、 参与电极界面热副反应的带电粒子的运动导致电极活性材料中电子浓度的 下降速率； 将所述第二电子浓度瞬时下降率和所述目标电池的电极界面热副反应的反应焓相乘， 得到所述目标电池的电极界面热副反应的产热功率。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述当前工作电流强度、 以及所 述目标电池对应的电极界面电 ‑热反应耦合系 数， 确定所述 目标电池的电极界面电化学反 应对应的干扰电流强度， 包括： 将所述当前工作电流强度和所述目标电池对应的 电极界面电 ‑热反应耦合系数相乘， 得到所述目标电池的电极界面电化学反应对应的干扰电流强度。 7.一种产热功率预测装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取模块， 用于获取目标电池在当前工作状态下的当前温度、 以及当前工作电流强度； 第一确定模块， 用于根据 所述当前温度、 以及所述目标电池的最大额定电容量， 确定所 述目标电池的电极 界面热副反应的第一电流 强度； 所述第一电流 强度为所述目标电池在非 工作状态时、 参与电极界面热副反应的带电粒子的运动对应的等效电流强度； 第二确定模块， 用于根据所述当前工作电流强度、 以及所述目标电池对应的 电极界面 电‑热反应耦合系数， 确定所述目标电池的电极 界面电化学反应对应的干扰电流强度； 所述 电极界面电 ‑热反应耦合系 数表示所述 目标电池在工作状态时、 参与电极界面电化学反应 的带电粒子中可参与电极界面热副反应的带电粒子的占比； 所述干扰电流强度表示所述参 与电极界面电化学反应的带电粒子中可参与电极界面热副反应的带电粒子对应的电流强 度； 预测模块， 用于根据所述第一电流强度和所述干扰电流强度， 预测所述目标电池的 电 极界面热副反应的第二电流强度； 所述第二电流强度为所述 目标电池在当前工作状态下、 参与电极界面热副反应的带电粒子的运动对应的等效电流强度； 计算模块， 用于根据 所述第二电流强度、 所述最大额定电容量、 以及所述目标电池的电 极界面热副反应的反应焓， 计算所述目标电池的电极界面热副反应的产热功率。 8.一种计算机设备， 包括存储器和处理器， 所述存储器存储有计算机程序， 其特征在 于， 所述处 理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至 6中任一项所述的方法的步骤。 9.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被 处理器执行时实现权利要求1至 6中任一项所述的方法的步骤。 10.一种计算机程序产品， 包括计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理器执 行时实现权利要求1至 6中任一项所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115358042 A 3