COMSOL锂离子电池仿真技术与应用

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课程内容

第一天

上午

1. COMSOL 仿真基础

1.1 数值仿真基本要素及其在 COMSOL 中的对应

1.1.1 模型参数与变量

1.1.2 物理场添加及电解条件设置

1.1.3 模型构建与网格划分

1.1.4 求解器类型与设置

1.1.5 后处理及数据分析

1.2 COMSOL 中锂离子电池接口    

1.2.1 电池基本物理过程及控制方程

1.2.2 常用电池边界条件及初始条件

1.2.3 常用电池电极材料参数设置

第一天

下午

2. 锂离子电池 P2D 模型

2.1 P2D 模型的理解与分析

2.2 COMSOL 中电池 P2D 模型构建

2.2.1 模型参数输入

2.2.2 模型构建及模型材料设置

2.2.3 电池物理方程及参数设置

2.2.4 网格划分与求解器设置

2.3 电池典型充放电过程仿真及后处理技巧

第二天

上午

3. 锂离子电池电化学-热耦合模型

3.1 P2D 电化学模型与电池热模型耦合

3.2 锂离子电池集总参数模型及其与电池热模型耦合

3.3 两种电池电化学-热耦合模型的区别及应用场景

3.4 圆柱形或方形锂离子电池建模及仿真演示 (二选一)

第二天

下午

4. 锂离子电池衰退模型及仿真

4.1 COMSOL 中电池充放电循环仿真

4.1.1 电池充放电循环边界条件设置

4.1.2 电池加速衰退设置

4.1.3 电池充放电循环仿真后处理技巧

4.2 锂离子电池常见衰退现象及其数学描述

4.2.1 负极 SEI 膜增厚过程仿真

4.2.2 活性锂损失计算

4.3 锂离子电池衰退模型构建及仿真演示

第三天

上午

5. 动力电池热管理技术及数值仿真

5.1 热管理技术简述

5.2 动力电池风冷及模型构建

5.2.1 空气流动过程仿真及常用物理接口介绍

5.2.2 锂离子电池-空气流动耦合模型构建

5.2.3 典型工况电池空冷模型构建及仿真

第三天

下午

5.3 动力电池液冷及模型构建

5.3.1 液气流动过程仿真及常用物理接口介绍

5.3.2 锂离子电池-冷却液流动耦合模型构建

5.3.3 典型工况电池液冷模型构建及仿真演示

第四天

上午

6. 锂金属电沉积过程数值模拟

6.1 锂金属电沉积涉及的物理接口简介      

6.1.1 一次、二次和三次电流分布接口 

6.1.2 稀溶液理论与浓溶液理论

6.2 锂硫电池模型构建

第四天

下午

6.3 锂离子电池异构模型

6.3.1 电池异构模型的意义

6.3.1 电池异构模型构建