Batemo Cell Designer

最新のセルを起点とするバッテリーセル設計ソフトウェア

Batemo Cell Designerは、バッテリーセル設計のためのソフトウェアです。最新のセル、電極、電解質、または材料の物理モデルを出発点とし、セル設計パラメータを変化させることで、あらゆる条件下での動的性能を予測できます。

1/6お客様のセルのモデルをBatemo Cell Designerに統合します。

2/6セルの設計パラメータを変更し、あらゆる条件下での動的性能を予測できます。

3/6パラメータの例:セルサイズ、筐体タイプ、タブ、集電体、ローディング、粒子サイズ、微細構造。

4/6すべての設計バリアントは、セルの物理ベースシミュレーションとして実行されます。

5/6最適なセル設計を見つけるには、数千回のシミュレーションが必要です。

6/6複雑で非線形なバッテリー設計空間の中で、最適なセル設計を見つけることができます。

専門家に相談する
プリズム形のバッテリーセルがシミュレーションブロックに接続され、サイズ・層構成・ハウジング・タブ位置が段階的に変化する様子。隣に表示された小さな出力曲線が目標値に近づいていきます。

Batemo Cell Designerの技術的基盤。

Batemo Cell Designerは、Batemoのモデリング技術と設計手法を組み合わせたツールです。すべての設計バリアントが、お使いのセルの物理ベースシミュレーションとして実行されます。Batemoと組み合わせることで、セル開発が予測可能なタイムラインを持つ管理可能なプロセスになります。

この基盤は、数百個のバッテリーセルを開封してモデル化してきた経験に基づいています。この取り組みを通じて、Batemo は明確な方程式とパラメータのセットを確立しました。そのため、モデルが有効であり、物理的・化学的・熱力学的プロセスを正確に分離して記述していることを確認できています。これは、セル設計に活用するモデルが備えるべき基盤です。

測定値 vs. Batemo Cell Model

電圧 / V

5電流、周囲温度25 °CにおけるmuRata US18650-VTC4の測定放電 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%

全検証テストにわたるモデルの電圧偏差(RMS)

muRata US18650-VTC4の25 °Cにおける放電測定データ(0.1 C〜12 C)。 セルを見る ›
Fast
最適なセル設計を見つけるには、数千回のシミュレーションが必要です。Batemo Cell Designerは完全自動化されたバックエンドで動作し、各シミュレーションは数秒で完了します。
Physical
設計研究には、セル内部のすべての関連する電気的・化学的・熱的・物理的プロセスを記述するモデルが必要です。Batemo Cell Designer は、これらのプロセスを記述する Batemo 独自のモデリング技術を基盤としています。
Accurate
Batemo Cell Designer は Batemo Cell Model を基盤として構築されています。その妥当性は広範な測定によって実証されています。これより精度の高いバッテリーセルモデルをご提示いただけた場合は、代金を全額返金いたします。

Batemo Cell Designer を使ったセル設計スタディの進め方。

Batemo Cell Designerを用いたセル設計研究は、シミュレーション・プロトタイピング・テストを4つのステップで組み合わせます。ゼロから始める必要はありません。材料データシート、コーティング済み電極、単層Aサンプル、あるいはそれ以降の開発段階など、あらゆる技術成熟度レベル(TRL)から参加できます。

Batemo Cell Designer は、Aサンプルから最終量産サンプルまで、任意の出口ポイントを予測します。材料メーカー、セルメーカー、OEMに採用されているのはそのためです。

Batemo のエンジニアが、走査型電子顕微鏡で撮影した電極粒子を表示する画面の横で、ピンセットを使ってサンプルを準備しています。
白衣を着たBatemoのエンジニアが、Batemoラボの実験台でサンプルの作業をしています。
Batemo Cell Designerを用いたセル設計研究では、シミュレーション・プロトタイピング・テストを組み合わせます。ゼロから始める必要はありません。

MATLAB Simulink および Simscape への Batemo Cell Designer の統合。

BatemoはMATLABシミュレーション環境向けにBatemo Cell Designerを構築します。そこでモデルの構築、シミュレーションの設定、スタディの自動化、データの処理と可視化を行えます。実際のセルと同様に、Batemo Cell Designerには電気インターフェースと熱インターフェースがあります。

グラフィカルなパラメータインターフェースで初期条件を設定します。次に、電気的および熱的な境界条件を入力してシミュレーションを実行します。実際のセルで行えることはすべて、シミュレーション内のBatemo Cell Designerでも実行できます。

  • MATLAB Simulink
  • MATLAB Simscape

内部物理量

Batemo Cell Designerは、実験室で測定できる範囲を超えて、セル内部の物理量を算出します。内部温度、電気化学的な電極電位、そしてセル内部でどのプロセスが損失を支配しているかを把握できます。

技術的なオンボーディング

初日からサポートいたします。Batemoサポートは、モデルがお客様の環境で稼働し、日常業務で価値を生み出すまで、チームと協力して取り組みます。その後はお客様自身で作業を進めていただきながら、Batemoによる継続的なサポートをご利用いただけます。

Batemo Engineeringによる最初の調査

Batemo Engineering が最初のセル設計検討を実施します。この初期プロジェクトでは、お客様のターゲットを達成するセル設計を特定します。すべてのモデル、スクリプト、データをお渡しし、いつでも引き継ぐことができます。

Batemo Cell Designerによるシミュレーションベースのセル開発がもたらす変化。

Batemo Cell Designerを使用することで、バッテリーセルの開発がシミュレーションベースになります。ある公開研究では、Batemoが実際のセルの設計を出発点として、重量エネルギー密度・重量出力密度・充電時間に対して設計パラメータを変化させました。次のプロトタイプ設計では、エネルギー密度をほぼ同等に維持することができました。

パワー密度は約30 %向上し、充電時間はほぼ半減しました。

  • 起点セル255 Wh/kg · 1,945 W/kg
  • 設計バリアント
  • 設計目標
  • さらに 342 個のサンプルセル
図:起点となるセルを中心に、設計バリアントが探索されています。
  • より優れた

    複雑で非線形なバッテリー設計空間の中で最適なセル設計を見つけることができます。主要な性能目標を改善し、競合他社との差別化を図ることができます。

  • 高速化

    最適な経路で性能目標に向かって進めます。これにより、セル技術の市場投入までの時間を短縮できます。

  • コスト削減

    開発効率が向上し、プロトタイピング、テスト、エンジニアリングにかかるコストを削減できます。

よくある質問

Batemo Cell Designer とは何ですか?

Batemo Cell DesignerはBatemoが提供するバッテリーセル設計ソフトウェアです。Batemo Cell Modelと同じモデリング技術を基盤としており、最新のセル・電極・電解質または材料のBatemo Cell Modelを出発点とします。セルサイズ、タブ、ローディング、材料、電解質などのセル設計パラメータを変化させることで、あらゆる条件下での動的性能を予測できます。これにより、次のプロトタイプを製作する前に、設計変更がエネルギー・出力・充電時間など多くの目標値にどのような影響を与えるかを把握することができます。

Batemo Cell Designerではどのようなセル設計パラメータを変更できますか?

セルサイズ、筐体タイプ、タブ、集電体、充填量、粒子サイズ、微細構造などを変更できます。各バリアントについて、Batemo Cell Designer はエネルギー、出力、充電時間、劣化、コスト、安全性などのターゲット値を予測します。最適な設計を見つけるには数千回のシミュレーションが必要なため、ツールは完全自動化されたバックエンドで動作し、各シミュレーションは数秒で完了します。

セル設計スタディを開始するには、完成したセルが必要ですか?

いいえ。材料データシート、コーティング済み電極、単層 A サンプル、またはそれ以降のサンプルなど、どの技術成熟度レベルからでも開始できます。Batemo はお客様とともに、最良の結果を得るための最適な開始点を特定します。Batemo Cell Designer は A サンプルから最終サイズの量産サンプルまで、選択した終着点を予測します。各スタディはシミュレーション、プロトタイピング、テストを組み合わせたものです。シミュレーションを行い、次のプロトタイプを製作し、検証を繰り返しながら目標に到達します。

Batemo Cell Designerの精度はどの程度ですか?

出発点となるのはセルのBatemo Cell Modelです。Batemoは広範な測定によってこれを検証し、保証を適用します。Batemo Cell Designerを使用してそこから離れるほど、結果は予測的になり、精度が低下する可能性があります。そのため、Batemo Cell Designerはシミュレーション結果の信頼性を示す信頼度指標を提供します。これにより、次のステップをプロトタイプで確認すべきタイミングを正確に判断できます。

Batemo Cell Designerはどのソフトウェア上で動作しますか?

Batemo Cell Designerは、MATLAB SimulinkおよびMATLAB SimscapeのMATLABシミュレーション環境で動作します。そこでモデルの構築、シミュレーションの設定、スタディの自動化、結果の処理と可視化を行います。実際のセルと同様に、Batemo Cell Designerは電気的インターフェースと熱的インターフェースを備えています。また、内部温度、電気化学的電極電位、およびセル内部のどのプロセスが損失を支配しているかを計算します。

製品名ではなく、お客様の課題から始めてください。

Batemoが提供する7つの機能。どれが必要かは、何を明らかにしたいかによって異なります。

モデルを熟知したエンジニアにご相談ください。

彼らは Batemo Cell Designer を熟知しており、その活用方法や、お客様がそれを使ってセルを設計する方法を理解しています。

または、測定データから始める — 公開Batemo Cell Explorerを見る →