电池

可以使用直接在 Simcenter STAR-CCM+ 或在外部软件包 Simcenter Battery Design Studio 中定义的电池电芯和电池循环过程在 Simcenter STAR-CCM+ 中模拟电池。

电池结构术语

电池电芯是用于存储能量的单个单元。可以在 Simcenter STAR-CCM+ 中对两种类型的电池电芯建模:层叠电芯和圆柱螺旋电芯。每种电芯类型均有其自己的基本关联术语。

层叠电芯


圆柱螺旋电芯


电极
进行电化学反应的电芯组件(每个电极有一个极耳)。电极由金属箔加涂层组成。正电极通常是铝箔加金属氧化物或金属磷酸盐,而负电极则通常是铜加石墨膏。
隔膜
由非导电材料制成的层,用于隔离两个电极以防止短路。隔膜允许离子传输
极耳
从每个电极伸出的扁平连接件。
叠片
电池电芯内的电极和隔膜,极耳除外。
封装/外壳
用于容纳电芯组件的外层。
封装密封层
包含活性化学物的层。
接线柱
将电极极耳连接到其他导体(例如,另一个电池电芯)的部件(也称为母线)。
端子引线
从正电极或负电极连接到外壳的集电器
中心销轴
留在螺旋电芯核心中以维持其形状的支撑件,通常由钢或塑料制成。
绝缘体
通常是用于防止卷芯末端接触封装底部或顶部的聚烯烃膜片。
垫片
用于电气隔离顶盖与外壳的绝缘密封材料。
顶盖
封装的顶盖,通常由镀镍钢制成。
安全孔
用于释放压力的防爆片。
PTC
串联在正极端子引线与顶盖之间的正温度系数设备。PTC 的电阻随温度大幅增加。通过这种方式,它可起到安全装置的作用,防止电流在电池发热时流动并限制可导致 PTC 升温的强电流。

许可要求

对于电池包电热模拟,除其他许可证功能外,Simcenter STAR-CCM+ 还要求具有 batterysim 许可证。

Simcenter STAR-CCM+ 电池建模功能使用的 Simcenter Battery Design Studio 需要 batterydesignstudio 许可证。

batterysim 许可证不能用于 Simcenter Battery Design Studio