Structural analysis and experimental characterization of cylindrical lithium-ion battery cells subject to lateral impact

ما در مدل سازی پاسخ مکانیکی از سلول های باتری لیتیوم استوانه ای که معمولا در آزمایشات ضربه استفاده می شود در برنامه های کاربردی خودرو مورد استفاده قرار می گیرند. مدل همگن شده تولید شده که دقیقا پاسخ مکانیکی یک سلول را به تصادف جانبی گزارش می کند. مدل پیشنهادی با استفاده از آزمون آماری استاتیک و دینامیک مورد تایید قرار گرفت. تغییرات مکانیکی بسیار غیر خطی سلول ها به صورت تجربی با استفاده از یک دوربین با سرعت بالا و بعد از آن توسط توموگرافی کامپیوتری مشخص شد. به صورت عددی، ما امکان استفاده از کد عنصر عددی محدود برای مدلسازی دقیق تأثیر بر روی یک سلول را مورد بررسی قرار دادیم، بنابراین می توان آن را برای یک کل بسته باتری که شامل صدها یا هزاران سلول است، استفاده کرد. در این مطالعه، دو روش همگن سازی برای ژللیول در یک سلول باتری لیتیوم استوانه ای طراحی شده است. همگن سازی در جهت جانبی / شعاعی انجام شد. بر اساس نتایج حاصل از همگن سازی، مدل مواد با استفاده از رفتار سازنده کف فشرده، برای شبیه سازی توسعه داده شد. نتایج تجربی نشان می دهد که توافق بسیار خوبی با شبیه سازی ها وجود دارد، بنابراین اعتبار رویکرد پیشنهادی و دادن اعتماد به نفس برای حرکت به جلو با شبیه سازی تقلب از کل بسته باتری. مناطق کمبود برق بالقوه براساس آزمایشات و شبیه سازی ها تعیین گردید.