针对锂离子动力电池伪二维(P2D)电化学模型在高倍率放电工况下精度降低的问题,提出基于平均电极模型的修正方法。分析锂离子动力电池电化学平均电极模型灵敏性参数-固相扩散系数与颗粒粒径对模型的影响,基于恒压-恒流充电容量比方法建立电流与固相扩散系数的耦合关系;通过充放电测试获取锂离子动力电池电极颗粒的粒径分布特征,将其归纳为最大粒径、中粒径和最小粒径三种不同粒径颗粒的权重系数,构建了变固相扩散系数三粒子电池电化学模型。搭建了面向单体电池的多倍率放电试验和电池组的NEDC循环工况试验平台,对比分析结果表明,相比传统的P2D电化学模型,提出的变参数模型精度提高了80%,输出电压平均误差不超过0.02 V、最大偏差在0.05 V左右,验证了变参数修正模型的有效性和准确性,为锂离子动力电池管理系统状态估计与控制提供了理论支撑。