案例下载

固态电池 (SSB) 是一种前景广阔的技术，但其全固态组件在电极的膨胀与收缩过程中，可能会产生内部机械应力。 本模型模拟 SSB 的充放电循环过程，重点分析电荷传输、质量传递与固体力学之间的相互作用，并对 SSB ...扩展阅读

锂硫 (Li-S) 电池用于对比能量密度要求高（可能高达 500-600 Wh/kg）的利基应用。 由于多种多硫化物参与各种电荷转移反应，因此化学反应相当复杂，还涉及多种固体物质的化学沉淀-溶解。 本例对 Li-S ...扩展阅读

本教学案例模拟由橙子和两个金属钉构成的电池（腐蚀电池）中的电流和溶解金属离子的浓度。这种类型的电池常用于化学课。也可以用柠檬或土豆代替橙子。扩展阅读

硅 (Si) 是一种具有高容量的材料，因此常被添加到锂离子电池负极的石墨中使用。 由于锂-硅插层反应的平衡电位取决于电极的充放电历史，所以，硅-石墨混合电极可能表现出明显的热力学电压滞后（“路径依赖”）。 ...扩展阅读

该教学案例进一步研究电池的倍率性能，并展示如何使用锂离子电池 接口这个强大的建模工具进行此类研究。 倍率性能是根据极化（电压损失）或引起这种损耗的内阻来研究的。为此，此例模拟了典型的大电流脉冲测试 ...扩展阅读

该示例模拟半径为 10um 的微电极的伏安法。在这种常见的电化学分析技术中，对工作电极的电位进行上下扫描，并记录电流。电流-电压波形（“伏安图”）提供有关分析物的反应性和质量传递属性的信息。 ...扩展阅读

本教学案例使用“黑匣子”方法，基于少量集总参数来定义电池模型，其中假设电池电极的内部结构或设计以及材料选择都未知。 模型的输入为电池容量、初始荷电状态 (SOC)、开路与 SOC 的关系以及负载循环实验数据。 ...扩展阅读

在电池内部发生短路期间，两种电极材料以电子方式在内部互连，导致局部高电流密度。锂离子电池中发生内部短路可能是锂枝晶生长或压缩冲击等情况引起的。长时间的内部短路会导致自放电及局部温度上升，局部温度上升产生的影响非常显著 ...扩展阅读

本教学案例演示如何将多个“集总电池”模型集成到“电路”接口。 两个电池串联在一起，每个电池都受到并联电阻的保护，如果电池荷电状态低于一定的阈值水平，并联电阻就会被激活。扩展阅读

锂离子电池电极材料中产生扩散应力的原因可能是锂嵌入主材料颗粒期间成分不均匀。由于电极主体材料在充放电过程中会产生显著的体积变化，因此这些应力非常重要。累积的结构变化会以颗粒开裂的形式导致电极失效 ...扩展阅读