均质多相

电池热失控是均匀多相反应机制的典型示例。它涉及属于不同液相、气相和多孔固相的不同组分之间的反应。可以使用多相复杂化学模型来模拟此类均匀多相反应机制。

多相复杂化学 (MPCC) 模型提供的求解方案用于求解属于任意数量的不同液相、气相和多孔固相的任意数量组分之间的一组复杂化学反应。这些相通过单个化学机制以分子级别混合。MPCC 特别适合所含化学机制涉及 3 个以上不同相的模拟。

电池电芯内部有多种固体(阳极、阴极和隔膜)和液体电解质。当发生热失控反应时,这些组分会发生反应并分解,释放出氢气和甲烷等易燃气体。这会导致多相相互反应。MPCC 模型提供一个框架,在其中可以使用详细化学反应建模对热失控事件的早期阶段进行建模。这样,设计人员就可以对热失控事件过程中触发的基本反应进行显式建模。反应被视为均匀混合,考虑了与混合多相模型或欧拉多相模型的组合使用。MPCC 模型使用复杂化学求解器,考虑了使用标准 chemkin 文件导入来定义反应,并顾及了相内和相间反应。