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Batteries & Fuel Cellsx

锂离子电池一维模型模板 中文

该 App 示例用于研究以下内容: 等温条件下锂离子电池中的 电压、 极化(压降)、 内部阻抗、 荷电状态 (SOC) 以及 倍率性能。 上面列出的某些属性在电动及混合电动车辆等电池管理系统 (BMS) ... 扩展阅读

异构锂离子电池 中文

此模型描述通过理想化三维几何结构建模的锂离子单电池的特性,其中的几何结构模拟多孔电极中的结构细节。此类模型称为异构模型。 异构模型的建模方法不同于典型的电池模型,如 Newman 模型。在均质模型中,体积分数、比表面积和有效传递属性等平均属性用于描述多孔结构。在异构模型中,几何结构描述孔隙电解质和电极颗粒的实际形状。 模型相关演示将 Newman 模型的结果与异构模型的相应结果进行比较,比较了放电和电化学阻抗谱仿真。 扩展阅读

锂电池设计器 中文

此 App 可用作为特定应用开发优化电池配置 的设计工具,它可以计算容量、能量效率、产生的热量,以及由于锂离子电池在特定负载周期的寄生反应引起的容量损失。 您可以在 App 中更改各种电池设计参数,例如:电池罐的几何尺寸、不同元件(隔膜、集流体和电极)的厚度、正极材料以及多孔材料不同相的体积分数。负载循环是使用恒定电流负载的充放电循环,在充电阶段和放电阶段可能有所不同。 此 App 还可以根据生成的热量和热质量计算电池温度(假设电池内部温度均匀),其中使用环境温度参数和传热系数来定义冷却。 扩展阅读

锂离子电池中扩散引起的应力

Diffusion-induced stress in lithium-ion battery electrode materials can occur as a result of compositional ... 扩展阅读

瞬态集总电池模型的参数估计 中文

本教学案例使用“黑匣子”方法,基于少量集总参数来定义电池模型,其中假设电池电极的内部结构或设计以及材料选择都未知。 模型的输入为电池容量、初始荷电状态 (SOC)、开路与 SOC 的关系以及负载循环实验数据。 本例使用“优化”接口实现集总参数的参数估计。 扩展阅读

被动式质子交换膜燃料电池中的欧姆损耗和温度分布 中文

在小型 PEM 燃料电池系统(低于 100 W 的范围内)中,通常不使用有源器件进行冷却或空气输送。这是因为我们希望尽量减少泵和风扇的寄生功率损耗,并减小尺寸,降低系统的复杂程度和成本。因此,阴极的反应物通过被动式对流 ... 扩展阅读

锂离子电池一维模型 - 功率 vs. 能量评估 中文

在确定要将电池用于哪种类型的设备时,电池可能具有的能量和功率输出是要考虑的关键属性。 高倍率性能的电池能够产生相当大的功率,也就是说,即使在高电流负载下,它也几乎不会发生极化(电压损失)。而低倍率性能电池的特性则相反。前者通常表示为功率优化,而后者表示为能量优化。 能量优化电池的特性在于这些电池容量更大,从而能够提供更多能量,但仅适用于轻负载,因此,更适用于手机等便携式电子产品。例如,功率能量优化电池更适用于需要大功率的混合电动车辆。 本教学案例使用*锂离子电池* 接口研究特定锂离子电池设计中的基本倍率性能。 扩展阅读

卷绕式锂离子电池的边缘效应 中文

锂离子电池结构中尺寸差异相当大,电池层展开的尺寸和层厚度之间常常相差几个数量级,因此锂离子电池通常使用一维模型建模。然而,电池的封装和叠片可能会引起边缘效应,这种情况下则需要在更高维度中建模。 本模型研究了通过将活性锂电池单元卷绕而得到的“卷芯式”圆柱状电池的几何效应。 扩展阅读

锂空气电池一维等温模型 中文

可充电的锂空气电池近来引起了人们的广泛关注,这主要是由于它们具有高能量密度,其能量密度的理论值约为 11400 Wh/kg,约为锂离子电池的 10 倍。 在本教学案例中,使用*锂离子电池* 接口模拟锂空气电池的放电 ... 扩展阅读

单粒子锂离子电池模型 中文

本例介绍锂离子电池的等温单粒子模型公式。单粒子模型是锂离子电池一维公式的简化,并附有一些假设条件。 该模型通常适用于中低电流的情况。请注意,假设的有效性和单粒子模型的适用性还取决于模型中使用的参数值和电极/电解质化学成分。 通过与实验数据的比较,单粒子模型可用于参数估计研究(动力学、传递属性),此外,在二维和三维热模型公式中,可以使用它来代替一维公式,提高计算效率。 本例将不同放电电流下的单粒子模型公式与一维公式(案例库中的 li_battery_1D)进行了比较。 扩展阅读