Batteriesimulation

Simulation von Batteriezellen und Batteriesystemen

 

Wir bieten Ihnen Simulationen des thermischen- und elektrischen Batterieverhaltens von Elektrofahrzeugen, Hybridfahrzeugen, und Brennstoffzellenfahrzeugen.

 

Das thermische Verhalten kann ohne Berücksichtigung von Kühlung, mit Flüssigkeitskühlung oder mit Luftkühlung nachgebildet werden.

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Das elektrische Batterieverhalten kann hierzu mit unterschiedlichen Batteriemodellen (Ri Modell, Thévenin Modell, DP Modell,…) modelliert werden.

Zur genauen Bedatung des ausgewählten Batteriemodells bieten wir Software und Dienstleistungen, um Batterieparameter aus Standardtests (z.B. 1C Entladung) abzuleiten. Ferner ist es möglich speziell für Ihre Anwendung Batteriemodelle und Simulationsmodelle zu entwickeln.

 

Zusätzlich zum Angebot eines kompletten Modells gehört die Pflege und der Betrieb vorhandener Simulationsmodelle zu unseren Dienstleistungen.

 

Ri Modell:

Das Thévenin- Theorem besagt, dass „[…] jede mögliche Kombination von Spannungsquellen, Stromquellen und Widerständen bezüglich zweier Klemmen elektrisch äquivalent zu einer Reihenschaltung aus einer Spannungsquelle und einem Widerstand R ist“. Diese Art der Umwandlung ermöglicht die einfachste Art der Batteriemodellierung, in der keine dynamischen Eigenschaften der Batterie berücksichtigt werden.

 

Thévenin Modell:

Das Thévenin Modell ist eine Erweiterung des Ri Modells um eine RC- Parallelschaltung. Die RC- Parallelschaltung stellt die Vorgänge der Doppelschichtbildung in der Batteriezelle dar.

 

DP Modell:

Das DP (Dual Polarisation) Modell berücksichtigt zusätzlich zu der Doppelschichtbildung die Diffusion des Lithiums in der Batteriezelle.

Um dieses Verhalten nachzubilden, wird zusätzlich eine weitere RC- Parallelschaltung in das Thévenin Modell eingebracht.

 

 

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© 2017 xcellvision, Dr. Ing. Karl-Heinz Hauer

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