Batemo Cell Designer

以您最新电芯为起点的电池电芯设计软件

Batemo Cell Designer 是用于电池电芯设计的软件。它以您最新电芯、电极、电解质或材料的物理模型为起点,通过调整电芯设计参数,预测各种条件下的动态性能。

1/6我们将您的电芯模型集成到 Batemo Cell Designer 中。

2/6您可以调整电芯设计参数,预测所有工况下的动态性能。

3/6参数示例:电芯尺寸、外壳类型、极耳、集流体、涂布量、颗粒尺寸及微观结构。

4/6每种设计方案均以您的电芯为基础进行基于物理的仿真。

5/6寻找最优电芯设计需要进行数千次仿真。

6/6您可在复杂的非线性电池设计空间中找到最优电芯设计。

联系专家
一节棱柱形电池电芯连接至仿真模块,其尺寸、极片层数、外壳及极耳位置逐步变化,旁边的功率曲线同步向目标值靠近

Batemo Cell Designer 的技术基础。

Batemo Cell Designer将Batemo的建模技术与设计方法论相结合。每个设计方案均以基于物理的仿真方式对您的电芯进行模拟。结合Batemo,您的电芯开发将成为一个可控的流程,并具有可预期的时间线。

这一基础源于对数百个电池电芯进行拆解和建模的丰富经验。基于这些工作,Batemo 建立了明确的方程组和参数集。正因如此,我们确信模型有效,并能正确区分物理、化学和热力学过程。这是利用模型进行电芯设计的必要前提。

实测值与 Batemo Cell Model 对比

电压 / V

在 25 °C 环境温度下,5 个电流下 muRata US18650-VTC4 的实测放电曲线 2.42.83.23.64.04.40.00.51.01.52.02.5

容量 / Ah

  • 0.21 A
  • 2.13 A
  • 8.51 A
  • 17.02 A
  • 25.53 A

0.9%

模型电压偏差,所有验证测试的均方根值

在 25 °C 下,0.1 C 至 12 C 的 muRata US18650-VTC4 实测放电曲线。 查看电芯 ›
Fast
寻找最优电芯设计需要数千次仿真。Batemo Cell Designer在全自动化后端运行,每次仿真仅需数秒。
Physical
设计研究需要一个能描述电芯内部所有相关电气、化学、热学和物理过程的模型。Batemo Cell Designer 基于 Batemo 自有的建模技术构建,该技术可对上述过程进行描述。
Accurate
Batemo Cell Designer 基于 Batemo Cell Model 构建。我们通过大量测量验证其有效性。如果您能向我们展示一个更精确的电池电芯模型,我们将全额退款。

如何使用 Batemo Cell Designer 开展电芯设计研究。

使用Batemo Cell Designer开展电芯设计研究,将仿真、原型制作与测试融合为四个步骤。您无需从零开始,可在任意技术成熟度等级(TRL)切入:材料数据表、涂布电极、单层A样品,或开发后期均可。

Batemo Cell Designer可预测您所选择的输出节点,覆盖从A样品到最终量产样品的全过程。因此,材料生产商、电芯制造商和整车企业均采用该工具。

一位 Batemo 工程师在显示扫描电子显微镜下电极颗粒图像的屏幕旁,用镊子准备样品。
一位身穿实验服的Batemo工程师正在Batemo实验室的实验台上处理样品。
使用 Batemo Cell Designer 开展的电芯设计研究将仿真、样机制作与测试相结合,让您无需从零开始。

Batemo Cell Designer在MATLAB Simulink和Simscape中的集成。

Batemo 为 MATLAB 仿真环境构建 Batemo Cell Designer。您可在其中构建模型、配置仿真、自动化研究,并对数据进行处理和可视化。与真实电芯一样,Batemo Cell Designer 具有电气接口和热接口。

您可在图形化参数界面中设置初始条件,然后提供电气和热边界条件并运行仿真。凡是可对真实电芯执行的操作,均可在仿真中通过 Batemo Cell Designer 实现。

  • MATLAB Simulink
  • MATLAB Simscape

内部参数

Batemo Cell Designer不仅能提供实验室可测量的数据,还能计算电芯内部参数:内部温度、电化学电极电位,以及电芯内部哪些过程是损耗的主要来源。

技术入门培训

我们从第一天起便陪伴您。Batemo 支持团队与您的团队协作,直至模型在您的环境中正常运行并在日常工作中创造价值。此后,您可独立工作,并持续获得 Batemo 的长期支持。

Batemo Engineering 首项研究

Batemo Engineering 可承接您的首个电芯设计研究项目。在该初始项目中,我们将识别出满足您目标的电芯设计方案。您将获得全部模型、脚本和数据,并可随时接手后续工作。

基于 Batemo Cell Designer 的仿真驱动电芯开发带来哪些改变。

借助 Batemo Cell Designer,您的电池电芯开发将转向基于仿真的模式。在一项已发表的研究中,Batemo 从真实电芯的设计出发,针对重量能量密度、重量功率密度和充电时间对设计参数进行了变量分析。下一代原型设计保持了大致相同的能量密度。

其功率密度提升了约 30 %,充电时间几乎缩短了一半。

  • 基准电芯255 Wh/kg · 1,945 W/kg
  • 设计变体
  • 设计目标
  • 342个样本电芯
示意图:围绕您的起始电芯探索各种设计方案。
  • 更优

    您可在复杂、非线性的电池设计空间中找到最优电芯设计方案,提升关键性能指标,使您的电芯在竞争中脱颖而出。

  • 更快

    您将沿最优路径向性能目标推进,从而缩短电芯技术的上市时间。

  • 降低成本

    您的开发效率得到提升,节省原型制作、测试及工程时间方面的费用。

常见问题

Batemo Cell Designer 是什么?

Batemo Cell Designer 是 Batemo 开发的电池电芯设计软件。它与 Batemo Cell Model 采用相同的建模技术,并以您最新电芯、电极、电解质或材料的 Batemo Cell Model 为起点。您可以调整电芯设计参数,例如电芯尺寸、极耳、载量、材料或电解质,并预测在所有工况下的动态性能。这使您在制造下一个原型之前,即可了解设计变更对目标指标的影响,包括能量、功率和充电时间等众多指标中的三项。

使用 Batemo Cell Designer 可以调整哪些电芯设计参数?

您可以调整电芯尺寸、壳体类型、极耳、集流体、活性物质载量、颗粒尺寸、微观结构等参数。Batemo Cell Designer 针对每种设计变体预测目标指标,例如能量、功率、充电时间、老化、成本和安全性。寻找最优设计需要进行数千次仿真,因此该工具在全自动化后端运行,每次仿真仅需数秒。

开展电芯设计研究是否需要已完成的电芯?

不需要。您可以从任意技术成熟度级别起步:材料数据手册、涂布电极、单层 A 样品或更后期的样品均可。Batemo 将与您共同确定最佳切入点,以获得最优结果。Batemo Cell Designer 可预测您所选择的终点,涵盖从 A 样品到最终量产样品的全过程。每项研究均结合仿真、原型制作与测试:仿真、制作下一个原型、验证,循环迭代直至达成目标。

Batemo Cell Designer的精度如何?

起点是您电芯的 Batemo Cell Model,Batemo 通过大量测量对其进行验证,并提供相应保证。使用 Batemo Cell Designer 偏离该起点越远,结果的预测性越强,准确性也可能随之降低。因此,Batemo Cell Designer 提供置信度指标,告知您仿真结果的可靠程度。据此,您可精确判断何时需要通过新的原型机来验证下一步。

Batemo Cell Designer 在哪款软件中运行?

Batemo Cell Designer在MATLAB仿真环境中运行,支持MATLAB Simulink和MATLAB Simscape。您可在其中构建模型、配置仿真、自动化研究,并处理和可视化结果。与真实电芯一样,Batemo Cell Designer具有电气接口和热接口,同时还可计算内部温度、电化学电极电位,以及电芯内部哪些过程主导了损耗。

从您的问题出发,而非从我们的产品名称开始。

Batemo 提供七项功能。您需要哪项,完全取决于您希望了解什么。

与熟悉模型的工程师交流。

他们了解 Batemo Cell Designer、其应用方式,以及我们的客户如何使用它进行电芯设计。

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