电化学模型变量太多，如何有效管理变量？

11月前浏览10156

电池仿真技术根据仿真模型的数学描述与电池内部实际物理过程的相似程度大致可以分为几类：

a. 等效电路模型：模拟电流-电压表观响应行为，无法提供电池内任何物理过程细节；

b. 颗粒模型：引入了颗粒表面的电化学反应过程和颗粒内的输运过程的物理描述；

c. 电化学模型(P2D)：引入了颗粒表面的电化学反应、颗粒内的输运过程、电极和电解液内的传导及输运过程的物理描述；

d. P2D衍生模型：基于P2D模型框架耦合其他物理过程。

这几类模型中，物理过程细节描述越丰富的模型，需要的建模参数也就越多，比如电化学模型，涵盖了电池内部所有的关键物理过程的描述，相应地，涉及到的建模参数也非常多。这种情况对于初学者来说就非常的不友好，很多初学者往往会被搞得晕头转向，甚至有的时候还经常因为变量之间混淆导致模型异常。

锂电池仿真技术分类

其实，虽然电化学模型的建模参量非常多，但其实参量之间是有一些规律的，我们可以利用变量之间的规律来有效的对变量进行命名、辨识、记忆和管理。

首先，我们可以把变量拆成几部分（各部分用下划线串接起来），每个部分赋予其一定的意义。比如，电池模型涉及到的模型域无非是：负极、隔膜、正极、电解液四类。我们可以根据变量的作用域给每个变量增加一个域前缀——作用域首字母的大写。然后就是变量本身的物理含义，比如固相浓度，可以用缩写cs来表示。但是，有时候类似物理含义的变量可能有多个，这个时候可以再引入一个变量之间的区分描述，比如，最大固相浓度，可以用max进行标识。