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Batteries & Fuel Cellsx

锂离子电池一维等温模型 中文

此模型演示“锂离子电池”接口,用于研究锂离子电池在给定材料属性情况下的充放电过程。几何结构是一维的,模型为等温状态。电池开发人员可以使用此模型来研究材料选择、尺寸和活性材料颗粒尺寸分布等各种设计参数的影响,此例中,负极为碳材料,正极为锂锰氧化物 (LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub>)。您还可以在不同工作条件下以及不同设备(例如手机或笔记本电脑)中模拟电池性能。 扩展阅读

圆柱形锂离子电池热建模 - 三维 中文

该示例在三维模式下模拟气冷式圆柱电池的热量分布。电池放置在电池组矩阵中。热模型耦合到一维电池模型,该一维模型用于生成活性电池材料中的热源。 该模型需要“电池与燃料电池模块”和“传热模块”。 扩展阅读

高温质子交换膜燃料电池的质量传递分析 中文

本案例模拟了高温质子交换膜燃料电池 (PEMFC) 中,反应物和水的传递,其中考虑了流道、气体扩散层 (GDL) 和多孔电极中的质量和动量传递,以及 GDL、多孔电极和聚合物膜中的电化学电流。 扩展阅读

扩散双电层 中文

在电极-电解质界面的扩散双电层中存在一个空间电荷薄层,在模拟电化学电容器和纳米微电极之类的器件时,该薄层是研究的重点。 本教学案例介绍如何将 Nernst-Planck 方程与泊松方程耦合,以便根据 Gouy-Chapman-Stern 模型描述扩散双电层。在以下条件下,“静电”和“稀物质传递”物理场接口相耦合: - 零电流 - 单元大小远大于 Debye 长度 扩展阅读

圆柱形锂离子电池热模型 - 二维 中文

本模型示例模拟充放电循环期间以及随后舒张期的气冷式圆柱 18650 锂离子电池。一维单电池模型用于对单电池化学性质进行建模,二维轴对称模型用于对电池温度进行建模。 扩展阅读

锂离子电池一维模型 - 容量衰减教学案例 中文

副反应和退化过程可能导致许多不良影响,造成锂离子电池容量损失。通常,电池由于不同位置同时发生的多个复杂现象和反应而老化,退化率在负载循环期间的特定阶段有所不同,具体取决于电势、局部浓度、温度以及电流的方向。电池的材料不同,其老化程度也不同,不同材料的组合可能由于电极材料“串扰”等原因进一步加速老化。 这是一个教学案例,演示如何对锂离子电池中石墨负极的老化进行建模,其中,形成寄生固体电解质界面 (SEI) 的反应导致可循环锂产生不可逆的损耗。模型还包括由于电极粒子上增长的 SEI 膜的电阻导致的增加的电位损耗的影响,以及减小的电解质体积分数对电解质电荷传输的影响。 扩展阅读

锂离子电池二维模型 中文

本案例是锂离子电池的二维教学案例,其中的电池几何结构并非基于实际应用,仅用作二维模型设置的演示目的。 扩展阅读

电化学阻抗谱 中文

电化学阻抗谱 (EIS) 是电分析中常用的技术,用于研究电化学系统的谐波响应。对工作电极的电位施加较小的正弦变化,并在频域中分析所产生的电流。 阻抗的实部和虚部给出有关电池动力学和质量传递属性的信息,以及通过双电层电容的表面属性的信息。 “电化学阻抗谱”分析 App 的目的是了解电化学阻抗谱、奈奎斯特图和波特图。在该 App 中,您可以改变本体浓度、扩散系数、交换电流密度、双电层电容以及最大和最小频率。 扩展阅读

液冷式锂离子电池组 中文

该模型模拟液冷电池组中多个单电池和散热片的温度分布,在三维模式下求解载荷循环过程中的操作点。锂电池的全一维电化学模型可计算平均热源。 扩展阅读

质子交换膜燃料电池的气体扩散层中的物质传递 中文

本例着重研究质子交换膜 (PEM) 燃料电池气体扩散层 (GDL) 中的物质传递。几何结构模拟的是包含两个承受不同压力的相邻流道的电池,这种情况可能发生在蛇形流道的电池中,或是采用叉指状流场设计的电池中。模型使用了电流平衡、质量输运方程(对于反应物,即水和氮气,为 Maxwell-Stefan 扩散)以及动量传递(对于气体流动,为达西定律)来模拟 PEM 燃料电池的特性。 扩展阅读

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