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龙图腾网获悉南京工业大学申请的专利基于温度与压力耦合计算模型的固态电池循环容量计算方法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：CN115795945B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06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：202211418397.7，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权基于温度与压力耦合计算模型的固态电池循环容量计算方法是由谷建伟;陈兵兵;周剑秋设计研发完成，并于2022-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于温度与压力耦合计算模型的固态电池循环容量计算方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于温度与压力耦合计算模型的固态电池循环容量计算方法，本发明中所建立的温度‑压力耦合计算模型为固态电池在不同温度及压力下循环时的充放电循环容量计算提供了一种方法，该计算方法可以计算任何固态电池的最佳循环温度区间与最佳外部压力区间，可以帮助研究人员设计更大能量密度、更长循环寿命的锂固态电池。

本发明授权基于温度与压力耦合计算模型的固态电池循环容量计算方法在权利要求书中公布了：1.基于温度与压力耦合计算模型的固态电池循环容量计算方法，其特征在于：包括如下步骤： 1建立电极表面局部电流密度模型： 建立固态电池电化学反应过程中的固态电池正极或负极表面局部电流密度模型jloc： ， 其中j0为固态电池提供的交换电流密度； ， η为局部过电位，定义如下： ， 其中，k0是反应速率常数；F为法拉第常数；αa和αc分别为固态电池阳极与阴极的电荷转移系数；cs,max和cs,surf分别是固相锂的最大浓度和表面浓度；Uoc是固态电池的开路电压；φs为固体电极电势；φe为固态电解质电势；R为摩尔气体常数，其值为8.341Jmol·k；T为固态电池温度；为固态电解质中的活性锂离子浓度； 2建立固态电池的力学模型： 在固态电池的力学模型建立前，假设固态电池的固体电极和固态电解质均具有各向同性、均质性以及线性弹性，然后通过建立力学模型来模拟计算固态电池的总应变情况；所述力学模型εij为： ijme为固态电池由外界压力引起的应变，计算公式为： 其中，σij为应力分量；E为杨氏模量；ν为泊松比；δij为狄拉克δ函数；σkk为正应力； ijei_T为固态电极由温度引起的特征应变，计算公式为： 其中：α和ΔT分别是固态电池的热膨胀系数和温度变化量； ijei_c为固态电池由于粒子扩散引起的特征应变，其通过扩散系数来确定，计算公式为： 其中：Δc为扩散粒子浓度变化，Ω为固态电池活性物质的摩尔体积； 3建立固态电池的温度-压力-电化学的耦合模型： 建立的所述耦合模型χT为： 其中：Ea,i为活化能，χ0,ref为参考温度采用Tref=25°C的参数； 4建立固态电池的容量衰减模型： 固态电池的容量衰减模型是通过固态电池负极侧SEI膜厚度的增加来建立，过程为： 固态电池负极颗粒表面上的局部电流密度jside表示如下： ， 其中：jside,0定义为交换电流密度；F为法拉第常数；R为摩尔气体常数；T为固态电池温度； ηs为固态电池副反应的过电位，表示如下： ， 其中，Rsei是负极侧SEI膜电阻，其随着负极侧SEI膜的厚度增加而上升；Uside是固态电池负极侧发生副反应的热力学平衡电位，即副反应的标准电极电位； j是固态电池负极上的总反应电流，其包括所述jside和负极表面局部电流密度模型jloc； 负极侧SEI膜厚度δsei的增加速率由法拉第定律确定： ， 其中Msei和ρsei分别为负极侧SEI膜的摩尔质量和密度； 负极侧SEI膜的电阻Rsei与δsei有关，Rsei的计算公式如下： ， 其中，κsei为负极侧SEI膜的电导率； 5将步骤1至步骤4建立的电极表面局部电流密度模型、力学模型、耦合模型和容量衰减模型输入至COMSOLMultiphysics有限元软件预制的多物理场接口，然后根据COMSOLMultiphysics有限元软件所需输入的特征参数进行固态电池的特征参数输入，通过步骤1至4建立的模型与COMSOLMultiphysics有限元软件的内置公式相结合，计算固态电池循环容量。

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