電芯設計中的挑戰
對于電池制造商來說,提高電池能量和功率密度至關重要。在高功率密度和長循環壽命之間取得平衡是電池設計中的關鍵挑戰,通常需要仔細優化材料、電極結構和熱管理系統。另一個關鍵挑戰是通過優化重量體積比來降低電池單元的總體成本。
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工程解決方案
Ansys部署的提高電池和電極性能的解決方案方法有四大支柱:
1. 快速預處理:使用完全解析的多孔電極結構(這可以通過強大的 Fluent Meshing 工具實現)
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圖 1 快速網格劃分算法
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2. 精確建模:Ansys Fluent 采用精確的 3D 電化學模型來預測電池充電/放電。
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圖 2 瞬態鋰濃度
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3. 優化:Ansys optiSLang 工具非常適合參數研究和尋找最佳多孔結構。
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圖 3 優化邏輯
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4. 可擴展:適用于大型 3D 電化學模型的高性能計算 (HPC)。
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