Batemo Cell Designer

Batteriezellentwicklungssoftware, die von Ihrer aktuellen Zelle ausgeht

Der Batemo Cell Designer ist eine Software für das Design von Batteriezellen. Ausgangspunkt ist ein physikalisches Modell Ihrer aktuellen Zelle, Elektrode, des Elektrolyten oder des Materials. Sie variieren die Zelldesign-Parameter und sagen die dynamische Performance unter allen Bedingungen voraus.

1/6Wir integrieren das Modell Ihrer Zelle in den Batemo Cell Designer.

2/6Sie variieren die Zelldesignparameter und prognostizieren das dynamische Verhalten unter allen Bedingungen.

3/6Beispielparameter: Zellgröße, Gehäusetyp, Tabs, Stromableiter, Beladungen, Partikelgrößen und Mikrostrukturen.

4/6Jede Designvariante wird als physikbasierte Simulation Ihrer Zelle ausgeführt.

5/6Die Suche nach dem optimalen Zelldesign erfordert Tausende von Simulationen.

6/6Sie finden das optimale Zellendesign im komplexen, nichtlinearen Batteriedesignraum.

Den Experten kennenlernen
Eine prismatische Batteriezelle, die mit einem Simulationsblock verbunden ist, verändert schrittweise Größe, Schichten, Gehäuse und Fahnenposition, während eine kleine Leistungskurve daneben sich einem Zielwert annähert

Worauf der Batemo Cell Designer aufbaut.

Das Batemo Cell Designer verbindet die Modelliertechnologie von Batemo mit einer Entwicklungsmethodik. Jede Designvariante wird als physikbasierte Simulation Ihrer Zelle ausgeführt. Gemeinsam mit Batemo wird Ihre Zellentwicklung zu einem kontrollierbaren Prozess mit planbarem Zeitrahmen.

Die Grundlage bildet die Erfahrung aus dem Öffnen und Modellieren von Hunderten von Batteriezellen. Aus dieser Arbeit verfügt Batemo über eindeutige Gleichungssysteme und Parametersätze. Deshalb wissen wir, dass unsere Modelle valide sind und die physikalischen, chemischen und thermodynamischen Prozesse korrekt trennen. Das ist die Voraussetzung, die ein Modell erfüllen muss, bevor Sie damit Zellen entwickeln können.

Gemessen vs. Batemo Cell Model

Spannung / V

Gemessene Entladung von muRata US18650-VTC4 bei 5 Strömen, 25 °C Umgebungstemperatur 2.42.83.23.64.04.40.00.51.01.52.02.5

Kapazität / Ah

  • 0,21 A
  • 2,13 A
  • 8,51 A
  • 17,02 A
  • 25,53 A

0,9%

Spannungsabweichung des Modells, RMS über alle Validierungstests

Gemessene Entladung der muRata US18650-VTC4 bei 25 °C, 0,1 C bis 12 C. Zelle ansehen ›
Fast
Die Suche nach dem optimalen Zelldesign erfordert Tausende von Simulationen. Der Batemo Cell Designer läuft in einem vollautomatisierten Backend. Jede Simulation dauert nur Sekunden.
Physical
Eine Designstudie erfordert ein Modell, das alle relevanten elektrischen, chemischen, thermischen und physikalischen Prozesse in der Zelle beschreibt. Der Batemo Cell Designer basiert auf der eigenen Modellierungstechnologie von Batemo, die diese Prozesse beschreibt.
Accurate
Der Batemo Cell Designer baut auf dem Batemo Cell Model auf. Wir belegen seine Gültigkeit durch umfangreiche Messungen. Wenn Sie uns ein anderes Batteriezellmodell zeigen können, das genauer ist, erstatten wir Ihnen den Kaufpreis.

So funktioniert eine Zelldesignstudie mit dem Batemo Cell Designer.

Eine Zelldesignstudie mit dem Batemo Cell Designer verbindet Simulation, Prototypenentwicklung und Tests in vier Schritten. Sie beginnen nie bei null. Sie können auf jedem Technology Readiness Level (TRL) einsteigen: mit Materialdatenblättern, mit beschichteten Elektroden, mit einem einlagigen A-Muster oder zu einem späteren Zeitpunkt in der Entwicklung.

Der Batemo Cell Designer prognostiziert den von Ihnen gewählten Ausgangspunkt – von A-Mustern bis hin zu Serienmustern in Endgröße. Deshalb setzen Materialhersteller, Zellhersteller und OEMs ihn ein.

Ein Batemo-Ingenieur bereitet mit einer Pinzette eine Probe vor, neben einem Bildschirm, der Elektrodenpartikel unter dem Rasterelektronenmikroskop zeigt.
  1. Integrieren

    Wir integrieren das Modell Ihrer Zelle in den Batemo Cell Designer.

  2. Simulieren

    Sie führen eine Simulationsstudie durch und prognostizieren Ihre Leistungsziele für aussagekräftige Variationen der Zelldesignparameter. Beispielparameter: Zellgröße, Gehäusetyp, Tabs, Stromableiter, Beladungen, Partikelgrößen und Mikrostrukturen. Beispielziele: Energie, Leistung, Ladezeit, Alterung, Kosten und Sicherheit.

  3. Erstellen

    Sie bauen den nächsten Prototyp und validieren ihn.

  4. Iterieren

    Sie wiederholen die Schritte 1 bis 3, bis Sie Ihre Ziele erreicht haben.

Ein Batemo-Ingenieur im Laborkittel arbeitet an einer Probe an einem Labortisch im Batemo-Labor.
Eine Zelldesignstudie mit dem Batemo Cell Designer verbindet Simulation, Prototypenentwicklung und Tests. Sie beginnen nie bei null.

Integration des Batemo Cell Designer in MATLAB Simulink und Simscape.

Batemo erstellt das Batemo Cell Designer für die MATLAB-Simulationsumgebung. Dort erstellen Sie Modelle, konfigurieren Simulationen, automatisieren Studien und verarbeiten und visualisieren die Daten. Wie die reale Zelle verfügt das Batemo Cell Designer über eine elektrische und eine thermische Schnittstelle.

Sie legen die Anfangsbedingungen in einer grafischen Parameteroberfläche fest. Anschließend geben Sie die elektrischen und thermischen Randbedingungen vor und starten die Simulation. Alles, was Sie mit der realen Zelle tun können, können Sie mit dem Batemo Cell Designer in der Simulation tun.

  • MATLAB Simulink
  • MATLAB Simscape

Interne Größen

Über das im Labor Messbare hinaus berechnet der Batemo Cell Designer interne Zellengrößen: Innentemperaturen, elektrochemische Elektrodenpotenziale und welche internen Prozesse in der Zelle die Verluste dominieren.

Technisches Onboarding

Wir sind von Anfang an für Sie da. Der Batemo Support arbeitet mit Ihrem Team, bis das Modell in Ihrer Umgebung läuft und in Ihrer täglichen Arbeit Mehrwert schafft. Danach arbeiten Sie eigenständig und erhalten dauerhaften Support von Batemo.

Erste Studie durch Batemo Engineering

Batemo Engineering kann Ihre erste Zelldesignstudie durchführen. In diesem Initialprojekt identifizieren wir das Zelldesign, das Ihre Zielgrößen erreicht. Sie erhalten alle Modelle, Skripte und Daten und können jederzeit selbst übernehmen.

Was die simulationsbasierte Zellentwicklung mit dem Batemo Cell Designer verändert.

Mit dem Batemo Cell Designer wird Ihre Batteriezellenentwicklung simulationsbasiert. In einer veröffentlichten Studie ging Batemo vom Design einer realen Zelle aus und variierte die Designparameter hinsichtlich gravimetrischer Energiedichte, gravimetrischer Leistungsdichte und Ladezeit. Der nächste Prototypenentwurf behielt dabei annähernd dieselbe Energiedichte.

Die Leistungsdichte stieg um etwa 30 %, und die Ladezeit wurde nahezu halbiert.

  • Ausgangszelle255 Wh/kg · 1.945 W/kg
  • Designvarianten
  • Designziel
  • 342 weitere Mustersellen
Illustration: Designvarianten werden ausgehend von Ihrer Ausgangszelle erkundet.
  • Besser

    Sie finden das optimale Zelldesign im komplexen, nichtlinearen Batteriedesignraum. Sie verbessern Ihre wichtigsten Leistungsziele und differenzieren Ihre Zelle von Wettbewerbern.

  • Schneller

    Sie nähern sich Ihren Leistungszielen auf dem besten Weg. Das verkürzt die Markteinführungszeit Ihrer Zelltechnologie.

  • Geringere Kosten

    Ihre Entwicklung wird effizienter. Sie sparen Kosten bei Prototyping, Tests und Engineering-Aufwand.

Häufig gestellte Fragen

Was ist das Batemo Cell Designer?

Der Batemo Cell Designer ist eine Batteriezellendesign-Software von Batemo. Er basiert auf derselben Modelltechnologie wie das Batemo Cell Model und geht von einem Batemo Cell Model Ihrer aktuellen Zelle, Elektrode, Elektrolyt oder Ihres Materials aus. Sie variieren Zellendesignparameter – beispielsweise Zellgröße, Tabs, Beladungen, Materialien oder den Elektrolyten – und prognostizieren die dynamische Performance unter allen Bedingungen. So zeigt sich, wie eine Designänderung Ihre Ziele beeinflusst, bevor Sie den nächsten Prototyp bauen: Energie, Leistung und Ladezeit sind nur drei von vielen Beispielen.

Welche Zelldesignparameter können Sie mit dem Batemo Cell Designer variieren?

Sie können Zellgröße, Gehäusetyp, Tabs, Stromableiter, Beladungen, Partikelgrößen, Mikrostrukturen und mehr variieren. Für jede Variante sagt der Batemo Cell Designer Ihre Zielgrößen voraus, zum Beispiel Energie, Leistung, Ladezeit, Alterung, Kosten und Sicherheit. Die Suche nach dem besten Design erfordert Tausende von Simulationen; das Tool läuft daher in einem vollautomatisierten Backend, und jede Simulation dauert nur Sekunden.

Benötige ich eine fertige Zelle, um eine Zelldesign-Studie zu starten?

Nein. Sie können auf jedem Technology-Readiness-Level einsteigen: mit Materialdatenblättern, beschichteten Elektroden, einem einlagigen A-Muster oder einem späteren Muster. Gemeinsam mit Ihnen identifiziert Batemo den besten Einstiegspunkt für bestmögliche Ergebnisse. Der Batemo Cell Designer prognostiziert den von Ihnen gewählten Endpunkt – von A-Mustern bis hin zu Serienmustern in Endgröße. Jede Studie kombiniert Simulation, Prototypenbau und Tests: Sie simulieren, bauen den nächsten Prototypen, validieren ihn und wiederholen den Prozess, bis Sie Ihre Ziele erreicht haben.

Wie genau ist das Batemo Cell Designer?

Ausgangspunkt ist das Batemo Cell Model Ihrer Zelle, das Batemo mit umfangreichen Messungen validiert und für das die Garantie gilt. Je weiter Sie sich mit dem Batemo Cell Designer davon entfernen, desto prädiktiver und damit potenziell ungenauer werden die Ergebnisse. Der Batemo Cell Designer liefert daher ein Konfidenzmaß, das angibt, wie zuverlässig die Simulationsergebnisse sind. Damit entscheiden Sie genau, wann Sie den nächsten Schritt mit einem weiteren Prototypen absichern.

In welcher Software läuft Batemo Cell Designer?

Der Batemo Cell Designer läuft in der MATLAB-Simulationsumgebung, in MATLAB Simulink und MATLAB Simscape. Dort erstellen Sie Modelle, konfigurieren Simulationen, automatisieren Studien und verarbeiten sowie visualisieren die Ergebnisse. Wie die reale Zelle verfügt der Batemo Cell Designer über eine elektrische und eine thermische Schnittstelle. Er berechnet außerdem Innentemperaturen, elektrochemische Elektrodenpotenziale und welche internen Prozesse in der Zelle die Verluste dominieren.

Beginnen Sie mit Ihrer Frage, nicht mit unseren Produktnamen.

Sieben Funktionen, die Batemo bietet. Welche Sie benötigen, hängt ganz davon ab, was Sie herausfinden möchten.

  • Welche Zellen kommen für mich überhaupt in Frage?

    Gemessenes Verhalten jeder Zelle in der Bibliothek im direkten Vergleich – einschließlich Daten, die der öffentliche Explorer nicht zeigt.

    Batemo Insights

  • Wie verhält sich diese Zelle in meinem System?

    Ein physikalisches Simulationsmodell der Zelle, das in Ihrer eigenen Umgebung läuft – unter Bedingungen, die Sie noch nie getestet haben.

    Batemo Cell Model

  • Was hat diese Zelle auf dem Prüfstand tatsächlich gemacht?

    Die vollständige experimentelle Charakterisierung über den gesamten Betriebsbereich, so wie gemessen – einschließlich des Viewers zum Auslesen.

    Batemo Cell Data

  • Was steckt in dieser Zelle?

    Ein Teardown-Bericht: Materialien, innerer Aufbau und sicherheitsrelevante Befunde – ohne selbst eine Zelle zu öffnen.

    Batemo Cell Report

  • Wo im Inneren der Zelle wird es heiß?

    Ein räumlich aufgelöstes Modell eines Teilvolumens – lokale Verteilungen, die das eindimensionale Zellmodell mittelt.

    Batemo Cube Model

  • Was passiert, wenn ich die Zelle selbst verändere?

    Variieren Sie Designparameter einer vorhandenen Zelle und sehen Sie die Auswirkungen, bevor ein Muster gebaut wird.

    Batemo Cell Designer · Sie sind hier

  • Wie skaliert das auf ein Modul und ein Pack?

    Von der Zelle zum Pack: Kühlung, Mechanik und Kosten in der Simulation gegeneinander abgewogen.

    Batemo Pack Designer

Sprechen Sie mit einem Ingenieur, der die Modelle kennt.

Sie kennen das Batemo Cell Designer, wissen, wie es eingesetzt wird, und wie unsere Kunden damit ihre Zellen entwickeln.

Oder beginnen Sie mit den Messungen – den öffentlichen Batemo Cell Explorer erkunden →