关于 合作 招聘 帮助

热线:400-152-6858

预存 定制
Document
当前位置:文库百科 › 文章详情
科研人都在用的锂电池研究神器——有限元仿真
来源:测试GO 时间:2022-07-04 02:42:02 浏览:1261次


锂电池是采用含有锂元素的材料或锂金属/锂合金作为电极,使用非水电解质溶液的电池,是现代高性能电池的代表。因其较为优异的安全性、比容量、自放电率和性能价格比等特点,已被广泛应用于我们的日常生活中。

虽然锂电池自发明以来已经进行了大规模的商业化生产制造、并在日常产品中投入使用很长时间了,但是仍存在许多问题需要解决,例如电池充放电过程中的枝晶生长、电池组内部温度积累对电池组的影响等。这些问题无不制约着锂电池的发展与应用,但我们可以通过采用有限元仿真的方式去模拟整个过程,对模拟结果提出针对性的解决方案来促进研究进展。


锂电池内部的枝晶生长

锂枝晶是锂电池在充电过程中锂离子还原时形成的树枝状金属锂,但是锂在负极侧出现时锂的形态不一定是锂枝晶,统称为析锂。

锂枝晶生长是影响锂离子电池安全性和稳定性的根本问题之一。锂枝晶的生长会导致锂离子电池在循环过程中电极和电解液界面的不稳定,破坏生成的固体电解质界面(SEI)膜,锂枝晶在生长过程中会不断消耗电解液并导致金属锂的不可逆沉积,形成死锂造成低库伦效率;锂枝晶的形成甚至还会刺穿隔膜导致锂离子电池内部短接,造成电池的热失控引发燃烧爆炸。


为了解决枝晶问题,国内外的电池材料研究学者都在寻找着不同的方法,例如在电解液中加入不同的物质改变电解液的化学性能,从而抑制枝晶生长;在电极板上覆盖一层多孔材料,使得锂离子可以均匀的沉积。我们可以通过有限元仿真的方法模拟出枝晶生长的过程,探究不同的抑制枝晶生长方法的优势,从而更直观的在论文中体现出研究人员付出心血得到的方法对于抑制枝晶生长的作用。

点击下方链接,联系我们,您只需要做好您的实验,写好您的文章,模拟部分交给我们(枝晶生长、离子浓度分布、电流密度分布、电势分布都可以做哦)


电池组热积累的影响

伴随着国家节能减排与碳中和政策的推动,电动车的市场占有率越来越高,但是在电动车快速发展的过程中,发生了许多起电动车自燃的事件,其中有造车新势力的,也有传统汽车品牌的,这些车有在行驶过程中突然烧起来的,也有在充电过程中突然燃烧的,电动车的自燃引起了一阵恐慌,有不少人担心自己同型号的家用车会不会也这么烧起来。

目前多数电动车的自燃是由于其电池组内部积热导致的电池温度过高引发的自燃。对于车载锂离子电池组来说,电池内部热源主要来自反应热、极化热和焦耳热。锂离子电池组温度升高的一个重要原因是电池内阻引发的温度升高。另外,由于发热电池体的密集摆放,中间区域必然热量聚集较多,边缘区域较少则新增了锂离子电池组中各单体之间的温度不均衡。


所以我们需要对锂离子电池进行温度调节,使其温度保证在正常工作温度范围内。锂离子电池组温度调节的方法主要有两种:1.内部调节、2.外部调节。

我们可以通过有限元仿真的方法,更直观的展现出电动车搭载电池组的发热情况,从而对电池组积热进行进一步研究,保障电池组温度的可控性,增强电动车的安全性。

(点击下方链接,联系我们,我们能做的不仅只有电池的温度场分布。)

锂离子电池分布在我们生活的每一个角落,其应用领域包括手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手表、移动电源(充电宝)、应急电源、剃须刀、电动自行车、电动汽车、电动公交车、旅游观光车、无人机,以及其他各类电动工具。

锂电池技术的进步关乎着我们每个人的日常生活,我们相信每一个致力于锂电的科研人对电池技术的进步都贡献了自己的力量,而有限元仿真能更直观的帮助大家解决锂电池研发过程中的问题,让锂电池研发过程降本增效。

评论 / 文明上网理性发言
12条评论
全部评论 / 我的评论
最热 /  最新
全部 3小时前 四川
文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
点赞12
回复
全部
查看更多评论
相关文章

晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(下篇)

2021-01-22

【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(上)

2019-10-25

【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(下)

2019-10-25

晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(上篇)

2021-01-22

晶体结构可视化软件 Diamond入门教程

2021-01-22

电化学实验基础之电极基础篇 (四)参比电极的使用和养护

2020-08-21

热门文章/popular

晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(下篇)

【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(上)

【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(下)

晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(上篇)

电化学实验基础之电化学工作站篇 (二)三电极和两电极体系的搭建 和测试

晶体结构可视化软件 Diamond入门教程

项目推荐/Project
更多
微信扫码分享文章

CEO信箱

公众号

关注我们 了解更多

小程序

随时预约 掌握进度

举报有奖

TEL: 191-3608-6524

如:在网络上恶意使用“测试狗”等相关关键词误导用户点击、恶意盗用测试狗商标、冒称官方工作人员等情形,请您向我们举报,经查实后,我们将给予您奖励。

举报内容:

200

上传附件:
文件格式不正确,请重新上传文件格式不正确,请重新上传文件格式不正确,请重新上传
文件格式:jpg、jpeg、png、gif、tif、doc、docx、ppt、pptx、xls、xlsx、pdf、zip、rar
联系方式
姓名
电话
提交意见

意见反馈

Suggestions

您可以在此留下您宝贵的意见,您的意见或问题反馈将会成为我们不断改进的动力。

意见类型
测试服务
网站功能
财务报账
其他类型
意见内容

200

联系方式
姓名
电话
提交意见
Document
关于我们 新手帮助 测试干货 商务合作 基金查询 相关资质 模拟计算 现场测试 服务项目 科研绘图 同步辐射 全进口设备

联系方式/contact

400-152-6858

工作时间/work time

09:00-18:00

测试狗公众号

关注我们 了解更多

测试狗小程序

随时预约 掌握进度

蜀公网安备51010602000648号

蜀ICP备17005822号-1

成都世纪美扬科技有限公司

[email protected]