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
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- 圆柱螺旋电芯
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- 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。
供 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。