1.一种基于电化学反应机理仿真的锂离子电池寿命预测方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1、参数测量,制备锂离子电池样品,测试不同环境温度下的电池结构参数、热力学和动力学参数值;
步骤2、电化学反应机理模型的建立,基于多孔电极理论、非均匀介质物质传递和电荷迁移理论,建立锂离子电池的电化学反应机理模型,并基于步骤1的测试结果,赋予各物质相热力学、动力学参数,所述物质相包括正极、负极、粘结剂、导电剂和电解液;
步骤3、模型耦合计算,结合电池体系特点,引入容量衰减反应的数学表达式及参数值,耦合到步骤2的电化学反应机理模型中,并对模型进行循环计算,每次循环结束时,按照容量衰减反应的发生情况,对参数进行重置;重置的参数包括电极中的锂离子浓度、电极的孔隙率以及电阻率;
步骤4、寿命预测,根据仿真计算过程中电池容量随循环次数的变化,进行数学拟合,预测电池的使用寿命;
所述容量衰减反应包括电解液的分解、固态电解质界面膜的生长和/或活性物质溶解和相转变中的两种以上。
2.根据权利要求1所述的基于电化学反应机理仿真的锂离子电池寿命预测方法,其特征在于:所述锂离子电池的正极材料为镍钴锰三元材料、磷酸铁锂、钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂和/或磷酸锰锂中的一种或两种以上。
3.根据权利要求1或2所述的基于电化学反应机理仿真的锂离子电池寿命预测方法,其特征在于:所述锂离子电池的负极材料为人造石墨、天然石墨、中间相碳微球和/或钛酸锂中的一种或两种以上。
4.根据权利要求3所述的基于电化学反应机理仿真的锂离子电池寿命预测方法,其特征在于:步骤1测量的参数包括固相体积分数、液相体积分数、厚度和粒径。
5.根据权利要求1所述的基于电化学反应机理仿真的锂离子电池寿命预测方法,其特征在于:步骤4所述的数学拟合为线性拟合或非线性拟合。