随着我国新能源汽车的快速发展,电动汽车充电速度慢的问题正逐渐引起社会的关注。快速充电技术可以解决这一问题,但电池在快速充电过程中的产热会严重影响电池的寿命,甚至造成安全隐患。所以有必要建立精确的锂离子电池生热模型,分析电池在快速充电条件下的热性能,以及不同快速充电方式对电池热性能的影响。本文以一款商业化的三元软包锂离子电池为研究对象,首先进行了电池的恒流充电实验,测试得到了电池在充电过程中的热性能。然后通过测量三元锂离子电池内部各组分的实际尺寸,借助COMSOL Multiphysics软件建立了介观尺度下的三维电化学模型和宏观尺度下的三维热模型,并构建了二者之间的耦合关系。通过仿真计算得到了恒流充电过程中电池的电化学性能和热性能,并与实验结果进行了对比,验证了模型的有效性。最后,基于所建立的三元锂离子电池的电化学-热耦合多尺度有限元模型分析了恒流充电、恒压充电、恒流-恒压充电、阶段恒流充电和脉冲充电等不同快速充电方式对电池热性能的影响,为三元锂离子电池快速充电方式的选择和面向快速充电应用的热管理系统的设计提供了参考依据。