Sehen Sie, wie die Multiphysik-Simulation in Forschung und Entwicklung eingesetzt wird
Ingenieure, Forscher und Wissenschaftler aus allen Branchen nutzen die Multiphysik-Simulation, um innovative Produktdesigns und -prozesse zu erforschen und zu entwickeln. Lassen Sie sich von Fachbeiträgen und Vorträgen inspirieren, die sie auf der COMSOL Conference präsentiert haben. Durchsuchen Sie die untenstehende Auswahl, verwenden Sie die Schnellsuche, um eine bestimmte Präsentation zu finden, oder filtern Sie nach einem bestimmten Anwendungsbereich.
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Electric vehicles (EVs) powered by rechargeable lithium-ion batteries (LIBs) have been developed as a replacement for the conventional internal-combustion-engine automobiles. Research has been yielding a stream of improvements to the traditional LIB technology, focusing on energy and ... Mehr lesen
本研究围绕锌溴液流电池的性能分析，利用 COMSOL Multiphysics 建立了电化学过程的多物理场模型。该模型结合了电极反应与离子迁移等关键环节，用于描述电池在充放电过程中的特性变化。通过仿真获得了电压、电流及浓度随时间的演化规律，并比较了不同运行条件下的性能差异。结果显示，模型能够合理反映电池的主要工作机制，为进一步的结构设计与参数优化提供了参考依据。 Mehr lesen
简介: 为了便于终端用户更容易获取到电芯内部相关的电化学参数数据，本文通过逆向拆解的方法结合电化学-热耦合模型，采用有限元仿真分析和电化学参数优化试验的方式，验证了所获取参数的精确性，并通过参数辨识的方式考虑了bruggman系数，反应速率常数和固相扩散系数对动力电池充放电性能和温度的影响，将对标锂电池的电压、温度误差范围控制在3%以内。 Mehr lesen
为防止动力电芯在大电流充放电时发生热失控，一般会在正负极连接片上进行局部减薄及打孔，从而形成一个容易熔断的区域，我们称为熔断器。当大电流通过焊印流入连接片，由于截面减小在熔断器区域将会产生较大的局部电流，从而使结构温度急剧升高，造成材料熔断，从而形成断路来保护电芯。 这一过程可通过COMSOL中的电磁热耦合模型进行仿真，考虑部件的散热条件、熔点、熔化潜热，通过仿真的结构最高温度与材料的熔点温度与熔化潜热换算温度之和做对比，从而判断材料是否会发生熔断以及通电多长时间发生熔断。对标了实际熔断器的熔断时间之后可以对熔断器的几何结构进行优化，可以设计出更加合理的熔断器。 Mehr lesen
本研究针对浸没式电池热管理系统在静置工况下的自然对流特性展开探讨。采用新型低黏度油液作为浸没介质，设计了典型的电池热管理单元和模组。基于电池产热模型，利用COMSOL Multiphysics建立了三维数值模型，耦合求解传热与流体流动方程，并结合Boussinesq假设描述自然对流效应。通过实验对比电池在空气及油液中的放电温升，验证了模型可靠性，仿真与实测结果差异小于1.5 ℃。结果表明，随着浸没液厚度增加，自然对流逐渐增强，液体最大流速超过2.5 mm/s。液层厚度为10 mm 时，电池平均温度下降1.4 ℃，但温差由1.27 ℃增至 3.14 ℃ ... Mehr lesen
1)通过COMSOL Multiphysics搭建单体锂离子电池伪二维P2D电化学模型；2)在伪二维P2D电化学模型中加入副反应的偏微分方程搭建电池电化学容量衰减模型；3)电池电化学容量衰减模型耦合传热模型搭建单体锂电池电化学-热耦合容量衰减模型；4)对单体锂离子电池电化学-热耦合容量衰减模型进行参数校正；5)将锂离子电池进行串并联，建立m并n串电池组模型，以“+”表示电池正极，“-”表示电池负极，根据平均算子方法搭建锂离子电池组寿命预测模型，给电池组模型定义相应的边界条件；6)预测电池组在不同循环条件下的容量、电化学或热性能。 本发明利用平均算子方法和边界相似性 ... Mehr lesen
随着目前储能系统市场需求，电芯容量尺寸大型化已成趋势，与此同时研究电池内部热失控特征十分重要。在本研究中，通过COMSOL固体传热模块，建立细化的热失控单体模型来研究电池内部热失控特征，并且提出了触发能量作为不同热滥用工况下评价锂离子电池热安全性的重要指标，随后基于建立并验证的模型研究电池设计参数电池厚度以及卷芯数对热失控行为的影响。在COMSOL几何中，详细构建电芯铝制外壳及内部空气域，很好的验证了由于空气热扩散系数小于电池材料而导致的传热速度不一致现象。仿真的结果表明双卷芯的大容量电池热失控内部传递过程可分为四个特征阶段 ... Mehr lesen
The poster presents a methodology to account for thermal effects on battery cells to improve the typical thermal performances in a pack through heating calculations generally performed under the operating condition assumption. The aim is to analyze the issues based on battery thermo ... Mehr lesen
In this study, a three-dimensional (3-D) phase field model was developed to better understand the parameters impacting the LiFePO4 cathode material in lithium ion batteries. LiFePO4 has a strong tendency to separate into stable high Li+ concentration and low Li+ concentration phases, ... Mehr lesen
为满足电动汽车对长续航和快充电的需求，提升锂离子电池的能量密度和快充性能至关重要。锂离子电池在快速充放电过程中的电极结构退化问题已成为制约其性能提升的关键瓶颈。尤其在高倍率循环条件下，电极活性颗粒内部会因锂离子浓度梯度和相变引发的非均匀体积膨胀而产生显著的机械应力，进而导致微裂纹的萌生与扩展。本研究建立了耦合锂离子扩散、相变、应力演化及断裂过程的COMSOL模型，系统研究了单晶电极颗粒、二级电极颗粒和厚电极的断裂行为。在单晶颗粒尺度，建立了耦合锂扩散、相变、应力与断裂的相场模型。研究发现脱锂路径具有取向依赖性，导致非均匀相变与晶格失配应力 ... Mehr lesen