如何模拟锂离子电池的短路

Edmund Dickinson 2016年 10月 25日

电池短路是一个糟糕的故障:电池中储存的化学能会以热能的形式损失掉,而无法为设备所用。同时,短路还会造成严重发热,这不仅会降低电池材料的性能,甚至还可能因为触发热失控而酿成火灾或者爆炸。为了消除设备中可能造成短路的潜在条件,并确保短路不会引起危险的工作状态,我们可以借助 COMSOL Multiphysics® 对锂离子电池的设计进行研究。

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Edmund Dickinson 2016年 1月 19日

研究系统的化学动力学时,通常会使用完全混合间歇式反应器假设,并使设计的实验一直保持理想的混合条件。这种假设包括完全混合(理想釜式反应器)和非完全混合(理想塞流反应器)。然而在实际应用中,反应器很难达到理想状态,因此空间依赖性建模对于理解和优化化学反应器至关重要。下面我们将详细探讨反应器模型的开发,先从一个简单的完全混合示例开始。

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Edmund Dickinson 2015年 4月 22日

您可能会认为自己开车很稳,但您的发动机很可能并不这么认为。每天我们都要面临像信号灯这样的路障和变速限制,这意味着我们对汽车动力传动系统的动力需求变化很大。我们希望混合动力或电动汽车的性能可以与现代汽车相提并论,比如当频繁踩油门和刹车的时候。所以,设计人员需要能以一种安全的方式实现这类目标,这其中就涉及了对电池的模拟。

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Edmund Dickinson 2015年 1月 7日

设计新建筑时,建筑师们不仅要考虑它的艺术审美性,还要兼顾结构的牢固性,所以说,建筑师们不能仅仅是艺术家。在现代建筑设计中,人们非常关注环境是否舒适以及能源效率情况。从设计概念的提出到最终定稿,其间要解决一系列的物理问题,21世纪,建筑师们或许可以转向多物理场软件来获得帮助。

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Edmund Dickinson 2014年 8月 14日

对于糖尿病这一全球性杀手,目前还没有有效治愈手段:据世界卫生组织估计,全世界范围内有 3.5 亿的糖尿病患者,年平均死亡率在 1% 左右。幸运的是,现代医学使糖尿病患者能够管理自身的葡萄糖水平和摄入量,因此在许多国家糖尿病的威胁已大为降低。多数糖尿病患者必须全天候监测他们的葡萄糖水平,这就需要有精确的方法来测量血液中的葡萄糖浓度。对于现代传感器的设计而言,电化学方法是一个很好的选择。

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Edmund Dickinson 2014年 2月 7日

在电化学电池的设计中,您需要考虑电解质和电极中的三种电流分布类型,它们被称作一次、二次 和三次电流分布。三种电流分布对应着不同的近似方式和程度,采用其中哪一个则取决于电解质溶液电阻、有限电极反应动力学以及质量传递的相对重要性。在本文中,我们将概述电流分布的概念,并从理论层面上探讨这一主题。

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Edmund Dickinson 2013年 11月 20日

在 COMSOL 工作期间,传热所能涉及的领域广度一直是我的兴趣所在。研究人员常常使用 COMSOL Multiphysics 进行食品制造中的传热研究,远非局限于钢锭和 CPU 风扇方面的研究。对爆米花生产过程中热力学效应的研究便是一个很好的例子,这个案例曾在 COMSOL 用户年会 2013 波士顿站上做过演示。

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