COMSOL电池仿真模型库迎来重磅更新，新增NCA111三元锂离子电池电化学-热耦合模型，全面支持21700与18650两种主流电池规格。该模型设计为即装即用模式，参数已预设完成，用户仅需根据需求调整相应设置即可开展仿真学习。

模型涵盖多倍率充放电模拟功能，并集成了完整的容量衰减机制，包含SEI膜生长、活性材料损失等关键老化路径，适用于深入研究电池寿命演化行为。

核心架构方面，模型采用双向电化学-热耦合机制：电化学反应产生的热量实时影响温度场分布，而温度变化又反过来调控反应动力学过程。这种强耦合关系通过COMSOL Multiphysics平台实现高效求解，确保物理过程的真实还原。

def coupled_equations():
    # 锂离子浓度场
    d2cdx2 = (c_prev[2] - 2*c_prev[1] + c_prev[0])/dx**2
    # 电极反应动力学
    i_local = i0*(exp(alpha*F*(phi_s - phi_e)/R/T) - exp(-(1-alpha)*F*(phi_s - phi_e)/R/T))
    # 热生成项
    Q = i_local*(phi_s - phi_e) + sigma_eff*dphidx_s**2

参数配置高度灵活，修改方式简便直观，如同更换手机外壳一般轻松。所有关键参数均集中管理，便于快速调整和批量仿真。

% 电池型号切换
bat_type = menu('选择型号','21700','18650');
switch bat_type
    case 1
        D = 21e-3; H = 70e-3;  % 直径和高度
        C_rated = 4800;  % 额定容量(mAh)
    case 2
        D = 18e-3; H = 65e-3;
        C_rated = 3000;
end

针对不同充放电循环制度的研究需求，用户可直接在指定模块中更改工况设置，实现定制化循环测试模拟。

// 充放电协议设置
double C_rates[] = {0.5, 1.0, 2.0, 3.0};  // 支持多倍率循环
int cycles = 100;  // 循环次数
bool pulse_mode = true;  // 启用脉冲工况

老化模型综合考虑三大主要衰退机理：正极材料相变、电解液分解以及负极侧SEI膜的持续增厚。其中，对正极相变过程的建模尤为精细，能够准确反映结构退化对容量的影响。

// 正极材料相变模型
LFP_phase = (SoC > 0.5) ? alpha_phase : beta_phase;
if(phase_transition_occurred){
    dR_sei = k_sei * exp(-Ea_sei/(R*T)) * sqrt(t);
}

配套资料包中提供实用工具，包括实测数据与仿真结果对比所用的Python脚本，可自动生成验证曲线，帮助用户快速评估模型精度与拟合效果。

plt.plot(experiment_data['cycle'], experiment_data']['capacity'], 'ro')
plt.plot(sim_results['cycle'], sim_results']['capacity'], 'b--')
plt.title('容量衰减轨迹验证')
plt.xlabel('循环次数')
plt.ylabel('剩余容量 (%)')

模型还具备动态参数调节能力，可在仿真运行过程中实时修改输入条件（建议操作熟练者使用）。例如，在监控温度响应时按住Ctrl键拖动曲线，可即时观察析锂风险的变化趋势，交互体验流畅且直观。

随附文档详细记录了常见问题处理方法，经验证可显著降低报错概率，尤其针对接触阻抗计算中出现NaN值的情况，提供了五种有效的应对策略。初学者推荐从默认“基础模式”入手，待掌握基本流程后再切换至“高级模式”，后者包含一个隐藏的析锂预测算法功能，可用于高阶分析。

整体模型结构清晰，扩展性强，适合用于电池设计优化、热管理策略开发及寿命预测等相关研究工作。