鋰電池裝備
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
鋰電池裝備的視頻教程
關(guān)于 ECM 鋰離子電池、單節(jié)電池和電池組（帶冷卻和不帶冷卻）的 CFD 仿真
關(guān)于 ECM 鋰離子電池、單節(jié)電池和電池組（帶冷卻和不帶冷卻）的 CFD 仿真相關(guān)說(shuō)明
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高精度的鋰離子電池建模與仿真
高精度的鋰離子電池建模與仿真主要內(nèi)容： 電池建模的必要性 電池建模所面臨的問(wèn)題與挑戰(zhàn) 利用測(cè)試數(shù)據(jù)建立精確的電池模型 電池模型仿真與應(yīng)用
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Comsol的18650鋰電池熱失控PDE建模
熱失控實(shí)驗(yàn) 此次我們根據(jù)論文，借助Comsol的PDE模塊進(jìn)行建模， 復(fù)現(xiàn)了18650熱失控的基本過(guò)程。 有興趣的可以點(diǎn)擊購(gòu)買，查看視頻，也可以加我交流模型。
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鋰電池裝備的實(shí)例教程
但一直以來(lái)，新能源汽車的電池都是梗在準(zhǔn)車主心里的一根刺，長(zhǎng)續(xù)航、高安全性的電池難尋。目前，新能源汽車主要采用的電池有兩種：磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，那么，這兩種電池有什么區(qū)別呢？用哪種電池才是最好的選擇呢？
能量密度對(duì)比
首先來(lái)看能量密度，這是一項(xiàng)影響新能源汽車?yán)m(xù)航表現(xiàn)的指數(shù)，而續(xù)航正是諸多用戶最關(guān)注的新能源車型參數(shù)之一。在這方面，磷酸鐵鋰電池電芯能量密度大概只有 140Wh/kg 左右，而三元鋰電池電芯能量密度能夠達(dá)到 240Wh/kg。也就是說(shuō)，相同重量的電池，三元鋰電池的能量密度是磷酸鐵鋰電池的 1.7 倍，三元鋰電池能夠?yàn)樾履茉雌噹?lái)更長(zhǎng)的續(xù)航。
安全性PK
新能源汽車有一點(diǎn)讓車主談之色變，那就是自燃，每年都有不少新能源汽車自燃的事故，而很多時(shí)候，這也與電池的穩(wěn)定性有關(guān)。從這方面來(lái)說(shuō)，磷酸鐵鋰電池是目前熱穩(wěn)定性最好的動(dòng)力電池，在安全性上相較于三元鋰電池有著絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。磷酸鐵鋰電池的電熱峰值高達(dá) 350℃，電池內(nèi)部的化學(xué)成分需要達(dá)到 500~600℃才會(huì)開始分解；而三元鋰電池的熱穩(wěn)定性表現(xiàn)就很一般了，它在 300℃左右就會(huì)開始分解。
也就是說(shuō)，如果你想要選擇一款新能源車型座駕，比較看重續(xù)航表現(xiàn)，那么搭載三元鋰電池的車型具有優(yōu)勢(shì)，如果你更看重安全性能，搭載磷酸鐵鋰電池的車型穩(wěn)定性更高。當(dāng)然，這并不意味著三元鋰電池就一定會(huì)出事故，它只是相對(duì)來(lái)說(shuō)，穩(wěn)定性較低，絕大部分情況下，其都不會(huì)出問(wèn)題。
展開 蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，領(lǐng)先材料公司Lyten推出LytCell EV?鋰硫電池平臺(tái)。這一電池創(chuàng)新針對(duì)電動(dòng)汽車市場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化，其設(shè)計(jì)旨在提供三倍于傳統(tǒng)鋰離子電池的重量能量密度。
（圖片來(lái)源：Lyten公司）
該鋰硫架構(gòu)基于Lyten 3D石墨烯?（Lyten 3D Graphene?），其重量能量密度有望達(dá)到900 Wh/kg，明顯超過(guò)傳統(tǒng)鋰離子電池和固態(tài)電池。Lyten硫磺籠?（Lyten Sulfur Caging?）是LytCell? 電池中使用的一項(xiàng)技術(shù)，通過(guò)阻止“多硫化物穿梭”來(lái)釋放硫的性能潛力。穿梭效應(yīng)影響電池電動(dòng)汽車的使用壽命，一直阻礙著鋰硫電池在電動(dòng)汽車中的實(shí)際應(yīng)用。根據(jù)美國(guó)國(guó)防部（DoD）測(cè)試協(xié)議，LytCell?原型設(shè)計(jì)已證明超過(guò)1400次循環(huán)。
該公司首席執(zhí)行官Dan Cook表示：“LytCell EV?電池的性能、續(xù)航里程和安全性都得到了改善。通過(guò)提供最環(huán)保的電池和符合《美墨加協(xié)議》（USMCA）的供應(yīng)鏈，我們相信汽車制造商將更有信心實(shí)現(xiàn)電氣化藍(lán)圖?！?/span>
展開 CCC認(rèn)證是一種法定的強(qiáng)制性安全認(rèn)證，也是國(guó)際上廣泛采用的保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益、維護(hù)消費(fèi)者人身財(cái)產(chǎn)安全的基本做法，所以所有鋰電池必須做CCC認(rèn)證!
GB31241：2014《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》于2015年8月1日正式實(shí)施，原本一直猜測(cè)，用于便攜式設(shè)備的鋰離子電池，于2015年8月1日會(huì)納入中國(guó)CCC認(rèn)證的范疇，且執(zhí)行史上最嚴(yán)酷的最新標(biāo)準(zhǔn)GB31241：2014，當(dāng)時(shí)沒(méi)有被納入CCC認(rèn)證范圍，而只需要根據(jù)需求申請(qǐng)自愿性CQC認(rèn)證。但現(xiàn)在有消息，2018年此類鋰離子電池將會(huì)納入CCC認(rèn)證的范疇，即必須獲得CCC認(rèn)證，才能在國(guó)內(nèi)銷售使用！
展開 蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，索爾維風(fēng)險(xiǎn)投資基金索爾維風(fēng)投（Solvay Ventures）對(duì)電池初創(chuàng)公司Sepion進(jìn)行投資。Sepion總部位于加利福尼亞，專門為采用鋰金屬陽(yáng)極和液體電解質(zhì)的電池提供先進(jìn)隔膜。該公司在此輪投資中共獲得1600萬(wàn)美元，由Fine Structure Ventures領(lǐng)投，其他氣候技術(shù)投資者參投。Sepion將使用此筆資金加速實(shí)現(xiàn)鋰金屬電池的商業(yè)化，以用于遠(yuǎn)程和低成本電動(dòng)汽車。
（圖片來(lái)源：索爾維）
鋰金屬電池的能量密度很高，因此廣受電動(dòng)汽車市場(chǎng)的歡迎。但由于枝晶生長(zhǎng)，該電池很快就會(huì)失效，從而無(wú)法具有較長(zhǎng)的生命周期。基于創(chuàng)新的聚合物隔膜，Sepion的技術(shù)可以阻止枝晶生長(zhǎng)。
Sepion將當(dāng)前鋰離子制造基礎(chǔ)和液體電解質(zhì)優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，其技術(shù)可以更好地被采用。作為鋰離子電解質(zhì)添加劑方面的領(lǐng)導(dǎo)者，索爾維可對(duì)Sepion核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)的互補(bǔ)，索爾維增長(zhǎng)計(jì)劃總裁Mike Finelli表示：“這正是我們電池平臺(tái)的使命，通過(guò)向Sepion投資，我們將加速實(shí)現(xiàn)更安全、更高性能和更可持續(xù)的電池?！?早前，Sepion開發(fā)出一種納米多孔聚合物膜，可提高鋰金屬負(fù)極的性能，有望使EV續(xù)航里程增加40%，成本降低20%，并提高安全性。
Sepion的當(dāng)前產(chǎn)品是由膜和鋰金屬陽(yáng)極組成的鋰電極子組件（LESA），旨在與現(xiàn)有鋰離子制造基礎(chǔ)設(shè)施集成，從而降低市場(chǎng)采用障礙。
上述集成可通過(guò)混合鋰金屬電池設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，其中由Sepion隔膜保護(hù)的固體鋰金屬陽(yáng)極與傳統(tǒng)金屬氧化物陰極和液體電解質(zhì)配對(duì)。
展開 紐曼模型框架
紐曼模型（Newman model）是用于描述鋰離子電池內(nèi)部電化學(xué)和傳輸過(guò)程的一種數(shù)學(xué)模型。該模型以電池的正負(fù)極為基礎(chǔ)，通過(guò)一組偏微分方程來(lái)描述電池內(nèi)部的電流、電壓和鋰離子濃度分布等關(guān)鍵參數(shù)。這個(gè)模型的主要目標(biāo)是理解電池的性能和響應(yīng)，以優(yōu)化電池設(shè)計(jì)和管理。
以下是紐曼模型中的主要元素和方程：
電極反應(yīng)：模型考慮了正負(fù)極的電化學(xué)反應(yīng)。在正極，鋰離子從電解質(zhì)中遷移到正極材料，發(fā)生氧化反應(yīng)。在負(fù)極，鋰離子從正極材料脫嵌并進(jìn)入負(fù)極材料，發(fā)生還原反應(yīng)。
擴(kuò)散：模型考慮了鋰離子在電解質(zhì)中的擴(kuò)散過(guò)程，其中Fick's第一定律用于描述鋰離子濃度梯度對(duì)擴(kuò)散速度的影響。這包括正極和負(fù)極內(nèi)的擴(kuò)散。
電解質(zhì)導(dǎo)電性：模型考慮了電解質(zhì)的離子導(dǎo)電性，其中Ohm's Law用于描述電流與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。這部分描述了電池中的電流分布。
極化：模型還包括了由于電池材料的不完美和非均勻性而導(dǎo)致的極化效應(yīng)。這些效應(yīng)包括極化電阻、濃差極化等，會(huì)影響電池的性能和響應(yīng)。
紐曼模型的具體數(shù)學(xué)方程因電池類型和設(shè)計(jì)而異，通常需要進(jìn)行一些假設(shè)和簡(jiǎn)化來(lái)使問(wèn)題變得可行。紐曼模型中將復(fù)雜的電化學(xué)行為分為兩個(gè)相，液態(tài)電解質(zhì)相和固態(tài)電極相，共由五個(gè)微分方程組成。這五個(gè)微分方程的作用示意圖如下。
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鋰電池裝備的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
鋰電池裝備的最新內(nèi)容
“Ansys 2025 全球仿真大會(huì)”仿真應(yīng)用大賽優(yōu)秀作品展示
本屆仿真應(yīng)用大賽最終評(píng)選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎(jiǎng)及行業(yè)最佳實(shí)踐獎(jiǎng)。近 200 位來(lái)自汽車、半導(dǎo)體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實(shí)踐，充分展現(xiàn)了仿真技術(shù)的無(wú)限潛能。我們將陸續(xù)為大家分享獲獎(jiǎng)佳作，帶您一同領(lǐng)略仿真賦能創(chuàng)新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感、啟迪思路。
新能源鋰電池制造：VOC泄漏檢測(cè)8個(gè)月前
在全球新能源鋰電池產(chǎn)能以每年超30%的速度狂奔時(shí)，一種不可忽略的氣體值得我們關(guān)注——揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）的致命泄漏。當(dāng)特斯拉柏林工廠因溶劑蒸汽暫停生產(chǎn)，當(dāng)某亞洲電池巨頭因微量電解液泄漏損失千萬(wàn)，行業(yè)終于意識(shí)到：傳統(tǒng)VOC監(jiān)測(cè)手段正在失效。傳統(tǒng)檢測(cè)方法難以精準(zhǔn)識(shí)別0.1mm以下的微孔漏液，導(dǎo)致部分存在潛在漏液風(fēng)險(xiǎn)的電池流入市場(chǎng)。
光離子化檢測(cè)器（PID）傳感器技術(shù)，憑借其秒級(jí)響應(yīng)、ppb級(jí)精度與靈活布防能力
鋰電池隔膜如何保障安全“命門”？10個(gè)月前
最近，移動(dòng)電源行業(yè)掀起了一場(chǎng)不小的波瀾。6月以來(lái)，安克創(chuàng)新、羅馬仕等知名品牌相繼宣布召回超過(guò)120萬(wàn)臺(tái)充電寶，原因直指電芯安全隱患——其中羅馬仕三款型號(hào)（PAC20-272、PAC20-392、PLT20A-152）召回量就達(dá)49萬(wàn)臺(tái)。公告中提到的“電芯原材料缺陷”“隔膜絕緣失效”等術(shù)語(yǔ)，讓普通用戶看得一頭霧水，但背后隱藏的卻是鋰電池安全的核心問(wèn)題：隔膜失效引發(fā)的脹氣與熱失控。
羅馬仕召回公告
鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）（LiNiCoMnO2），這是一種由鎳、鈷、錳三種金屬氧化物與鋰結(jié)合制成的鋰離子電池三元正極材料。鎳鈷錳酸鋰結(jié)合了其它材料的優(yōu)點(diǎn)，如LiCoO2良好的循環(huán)性能、LiNiO2的高比容量、LiMnO2的高安全性及低成本，被認(rèn)為是動(dòng)力電源的理想選擇。
鎳鈷錳酸鋰材料結(jié)構(gòu)圖
依據(jù)3種元素的摩爾比(x∶y∶z比值)的不同，分別將其稱為不同的體系
*精彩直播預(yù)告
鋰電池作為主要?jiǎng)恿﹄娫粗灰驯粡V泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，因其高能量的特點(diǎn)，預(yù)防電池?zé)崾Э剡M(jìn)行電池?zé)峁芾砜刂埔恢笔潜黄髽I(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。為了保證鋰電池的最佳性能、安全性和使用壽命，鋰電池必須在特定的溫度范圍內(nèi)工作，而如何有效的預(yù)防鋰電池?zé)崾Э剡M(jìn)行熱管理是企業(yè)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。?？怂箍倒I(yè)軟件旗下的Cradle CFD軟件可以為電池?zé)崾Э睾蜔峁芾硖峁┤陆鉀Q方案
[圖片]
以下綜述展示了針對(duì)鋰電池組件的仿真模擬實(shí)例，包括了陽(yáng)極/陰極/電解質(zhì)和制造過(guò)程。本文主要使用SIESTA(第一性原理計(jì)算引擎)，介紹了在全固態(tài)電池的固體電解質(zhì)中插入鋰離子到陰極/陽(yáng)極以及鋰離子擴(kuò)散所引起的物理性質(zhì)變化的實(shí)例。
1．用作陽(yáng)極的石墨和非晶硅吸收和解吸鋰離子而引起的體積膨脹與收縮、彈性模量和電子態(tài)密度的變化。
2．評(píng)估用作陰極的LiCoO2的體積模量。
3．評(píng)估鋰離子在固體電解質(zhì)
<p>電池包在運(yùn)作的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的熱，熱會(huì)在電池包內(nèi)積累，隨著車輛的使用，電池包內(nèi)的部件會(huì)老化損傷，安全隱患極高，如何給電池包散熱就顯得非常重要。本文采用積鼎VirtualFlow對(duì)電芯、冷板以及冷卻液進(jìn)行散熱仿真計(jì)算，分析鋰電池模組穩(wěn)態(tài)散熱效果，并與Fluent軟件結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，表明VirtualFlow與Fluent計(jì)算結(jié)果的溫度偏差控制在3℃以內(nèi)。</p><p><br></p><h1><strong
來(lái)源 | Journal of Energy Storage
01
背景介紹
隨著社會(huì)向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，未來(lái)幾十年電池行業(yè)可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)量級(jí)的增長(zhǎng)。電池的生產(chǎn)用途廣泛，每種用途都有特定的電力需求，從電力電子設(shè)備、啟動(dòng)電池設(shè)備到各種儲(chǔ)能設(shè)備。由于其卓越的能量密度、較長(zhǎng)的循環(huán)壽命和較低的自放電率，鋰離子電池已成為儲(chǔ)能技術(shù)的首選。然而，鋰離子電池的效率
2024年4月27日，德國(guó)尼爾莫爾商業(yè)區(qū)的一起鋰電池儲(chǔ)能集裝箱火災(zāi)事件引起了全球關(guān)注。這起事故不僅導(dǎo)致兩名消防員在救援過(guò)程中受傷，更暴露了儲(chǔ)能系統(tǒng)在安全領(lǐng)域亟待解決的重要問(wèn)題。
根據(jù)德國(guó)消防隊(duì)的出警記錄，火災(zāi)發(fā)生在晚上9點(diǎn)前不久。消防人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，雖然只觀察到輕微的煙霧，但打開儲(chǔ)能集裝箱的瞬間卻發(fā)生了帶有火焰閃光的爆炸。這一突發(fā)狀況不僅給現(xiàn)場(chǎng)消防員帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅，也使得火災(zāi)控制變得更加復(fù)雜和困難
