Batemo Cube Model
Das 3D-Verhalten im Inneren einer Batteriezelle untersuchen
Das Batemo Cube Model simuliert lokale Verteilungen von Temperatur, Strom und anderen internen Größen im Inneren einer Batteriezelle. Es basiert auf dem Batemo Cell Model und löst das Zellinnere in mehreren Dimensionen auf.
1/6Ausgangspunkt ist das aktive Volumen einer realen Batteriezelle.
2/6Batemo Cube Models unterteilen dieses Volumen in Teilbereiche. Sie bestimmen, wie fein die Unterteilung ist.
3/6Die Wärme- und Stromübertragung zwischen den Cube Models, dem Zellgehäuse und den Polen wird außerhalb der Cube Models modelliert.
4/6Die Simulation zeigt, wie Temperatur und andere Größen im Inneren der Zelle variieren.
5/6Sie identifizieren und prognostizieren lokale Hotspots, die für Alterung und Sicherheit relevant sind.
6/6Sie nutzen die Ergebnisse, um Designverbesserungen und bessere Kühlkonzepte für die Zelle zu entwickeln.
Der Batemo Cube Model basiert auf dem Batemo Cell Model.
Das Batemo Cube Model wird aus dem Batemo Cell Model abgeleitet und verwendet dieselbe Modellierungstechnologie. Sie können wählen, wie fein das Zellinnere unterteilt wird. Das Ergebnis ist ein präzises, räumlich aufgelöstes Bild der Vorgänge im Inneren der Zelle.
Gemessene Entladung
Spannung / V · Oberflächentemperatur / °C
Kapazität / Ah
- 0,48 A
- 4,76 A
- 9,52 A
- 14,29 A
- Fast
- Mehrdimensionale Batteriesimulationen erfordern in der Regel viel Rechenzeit. Ein Batemo Cube Model läuft in Minuten. Die Laufzeit hängt davon ab, wie fein Sie die Zelle diskretisieren.
- Physical
- Ein räumlich aufgelöstes Ergebnis erfordert eine präzise Beschreibung aller relevanten elektrischen, chemischen, thermischen und physikalischen Prozesse in der Zelle. Das Batemo Cube Model bleibt physikalisch korrekt, auch unter extremen Bedingungen.
- Accurate
- Das Batemo Cube Model wird vom Batemo Cell Model abgeleitet und verwendet dieselbe Modellierungstechnologie, deren Gültigkeit Batemo mit umfangreichen Messungen nachweist.
Jedes Batemo Cube Model repräsentiert einen Teil des aktiven Volumens der Zelle.
Ein Batemo Cube Model ist ein elektrochemisches Modell eines Ausschnitts des Jelly Rolls, des gewickelten Elektrodenstapels im Inneren der Zelle. Wie das aktive Volumen einer realen Zelle verfügt er über eine elektrische und eine thermische Schnittstelle. Die Anfangsbedingungen legen Sie in einer grafischen Parameteroberfläche fest.
Die Wärme- und Stromübertragung zwischen den Cube Models, dem Zellgehäuse und den Polen wird außerhalb der Cube Models modelliert. Sobald dieses Modell der übrigen Zellkomponenten eingerichtet ist, geben Sie die elektrischen und thermischen Randbedingungen vor und starten die Simulation. Das Aufsetzen eines Modells einer realen Zelle auf diese Weise erfordert Modellierungserfahrung.
Reale Batteriezelle
Ausgangspunkt ist das aktive Volumen einer realen Batteriezelle.
3D-Diskretisierung mit Cube Models
Batemo Cube Models unterteilen dieses Volumen in Teilbereiche. Sie bestimmen, wie fein die Unterteilung ist.
Innere Temperaturverteilung
Die Simulation zeigt, wie Temperatur und andere Größen im Inneren der Zelle variieren.
Was das Batemo Cube Model im Inneren einer Batteriezelle zeigt.
Der Batemo Cube Model zeigt lokale Verteilungen aller internen Zellgrößen. Sie sehen Temperatur- und Strominhomogenitäten und können kritische Werte quantifizieren. Das Modell berechnet außerdem Größen, die eine Labormessung nicht liefert: Innentemperaturen, elektrochemische Elektrodenpotenziale und die Orte der Verlustleistungsentstehung.
Lokale Hotspots finden
Sie identifizieren und prognostizieren lokale Hotspots, die für Alterung und Sicherheit relevant sind.
Design und Kühlung verbessern
Sie nutzen die Ergebnisse, um Designverbesserungen und bessere Kühlkonzepte für die Zelle zu entwickeln.
Lokalen Kurzschluss auslösen
In der Simulation können Sie manuell einen lokalen Kurzschluss auslösen.
Anderes Gehäuse ausprobieren
Sie können das externe Modell ändern, um zu sehen, wie dasselbe Aktivmaterial in einem anderen Gehäusetyp abschneiden würde.
Jedes Batemo Cube Model basiert auf einem Batemo Cell Model.
Das Batemo Cell Model hinter einem Batemo Cube Model stammt entweder aus der Batemo-Bibliothek oder wird für Ihre eigene Zelle erstellt. Batemo Cube Models sind nicht Bestandteil des Abonnements: Wir erstellen sie auf Anfrage als separate Bestellung.
Batemo Cube Models laufen in Ihrer Simulationsumgebung.
Wir integrieren die Batemo Cube Models in Ihre Simulationsumgebung, damit Sie auf Ihrer bisherigen Arbeit aufbauen können. Eine integrierte Anbindung ist verfügbar für MATLAB Simulink, MATLAB Simscape, Simcenter Amesim, AVL CRUISE M, AVL FIRE M, Elements und Cradle CFD. Ein Batemo Cube Model ist außerdem als FMU erhältlich und läuft in allen gängigen Simulationswerkzeugen.
MATLAB Simulink
MATLAB Simscape
Simcenter Amesim
AVL CRUISE M
AVL FIRE M
Elements- Cradle CFD
FMU
Mit Batemo Support starten
Wir vereinbaren regelmäßige Gespräche mit dem Batemo-Support, um Ihnen den Einstieg zu erleichtern, und begleiten Sie, bis Ihre Simulation Ergebnisse liefert. Sie erhalten ein einsatzbereites Modell, das Sie nach Ihren Anforderungen anpassen können.
Erstes Projekt mit Batemo Engineering
Batemo Engineering kann Ihre Modellierungs- und Simulationsarbeiten in einem ersten Projekt übernehmen. Wir liefern alle Modelle, Skripte und Daten, sodass Sie anschließend selbst weiterarbeiten können.
Wie Batemo Cube Models Ihre Batterieentwicklung unterstützen.
Mit Batemo Cube Models wird Ihre Batterieentwicklung simulationsbasiert. Das beschleunigt den Prozess, senkt die Kosten und führt zu besseren Produkten.
Besser
Sie vertiefen Ihr Verständnis der Zelle, indem Sie in ihr Inneres blicken. Sie identifizieren räumlich aufgelöste Effekte und leiten daraus Konstruktionslösungen ab. Sie verbessern die wesentlichen Merkmale Ihres Produkts und heben sich von Wettbewerbern ab.
Schneller
Die Auflösung von Größen im Inneren der Zelle erfordert nur einen Bruchteil der Zeit, die konventionelle mehrdimensionale Simulationsmethoden benötigen. Kritische lokale Effekte lassen sich ohne aufwändige Messungen identifizieren.
Geringere Kosten
Sie sparen Kosten für Prototypen und vermeiden aufwändige Labormessungen. Ihr ingenieurtechnischer Entwicklungsaufwand sinkt.
Häufig gestellte Fragen
Was ist Batemo Cube Model?
Das Batemo Cube Model ist ein Batteriesimulationsmodell, das das Innere einer Batteriezelle dreidimensional auflöst. Es simuliert lokale Verteilungen von Temperatur, Strom und anderen internen Größen. Jedes Cube Model repräsentiert einen Bruchteil des aktiven Volumens der Zelle und wird aus dem Batemo Cell Model abgeleitet. Sie können es verwenden, um lokale Hotspots zu finden, Kühlkonzepte zu verbessern und Effekte wie lokale Kurzschlüsse zu untersuchen.
Worin unterscheidet sich das Batemo Cube Model vom Batemo Cell Model?
Das Batemo Cube Model wird aus dem Batemo Cell Model abgeleitet und verwendet dieselbe Modellierungstechnologie, fügt jedoch eine räumliche Auflösung hinzu. Jedes Cube Model repräsentiert einen Bruchteil des aktiven Volumens der Zelle. Mehrere Cube Models zusammen zeigen, wie Temperatur und Strom im Inneren der Zelle variieren. Das Gehäuse, die Pole sowie die Wärme- und Stromübertragung zwischen den Cube Models werden separat modelliert, was ein gewisses Modellierungs-Know-how erfordert.
Wie lange dauert eine Batemo Cube Model-Simulation?
Eine Batemo Cube Model-Simulation läuft in wenigen Minuten. Die Laufzeit hängt vom Diskretisierungsgrad ab, also davon, wie fein das Zellinnere unterteilt wird. Batemo Cube Models können auch innerhalb einer 3D-CFD-Simulation ausgeführt werden. Die Ergebnisse sind dann sehr genau, jedoch ist die Simulation nur so schnell wie die 3D-CFD selbst – sie wird daher auf Clustern mit vielen Kernen betrieben. Batemo Cube Models lösen Größen im Zellinneren in einem Bruchteil der Zeit auf, die herkömmliche mehrdimensionale Simulationsmethoden benötigen.
In welchen Simulationstools läuft das Batemo Cube Model?
Batemo Cube Models verfügen über eine integrierte Anbindung an MATLAB Simulink, MATLAB Simscape, Simcenter Amesim, AVL CRUISE M, AVL FIRE M, Elements und Hexagon Cradle CFD und laufen als FMU in allen gängigen Simulationswerkzeugen.
Was kann ich aus einem 3D-Batteriezellenmodell lernen?
Ein 3D-Batteriezellenmodell wie das Batemo Cube Model zeigt lokale Temperatur- und Stromverteilungen im Inneren der Zelle. Sie können lokale Hotspots identifizieren, die für Alterung und Sicherheit relevant sind, und bessere Kühlkonzepte entwickeln. Sie können in der Simulation einen lokalen Kurzschluss auslösen oder dasselbe Aktivmaterial in einem anderen Gehäusetyp testen. Das Modell berechnet außerdem Innentemperaturen und Elektrodenpotenziale, die eine Labormessung nicht liefert.
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
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 · Sie sind hier
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
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 Batemo Cube Model, wissen, wie es eingesetzt wird, und wie unsere Kunden damit ihre räumlich aufgelösten Simulationen aufbauen.
Oder beginnen Sie mit den Messungen – den öffentlichen Batemo Cell Explorer erkunden →