کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7740308 1497991 2013 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A new extension of physics-based single particle model for higher charge-discharge rates
ترجمه فارسی عنوان
توسعه جدید از مدل ذرات تک فیزیک مبتنی بر فیزیک برای نرخ بالاتر تخلیه بار
کلمات کلیدی
باتری یون لیتیوم، مدل مبتنی بر فیزیک، کاهش سفارش مدل، ساده سازی مدل، مدل ذرات تک مدل تک ذره تک
ترجمه چکیده
یک مدل سلولی لیتیوم یونی مبتنی بر فیزیک مبتنی بر فیزیک جدید با گسترش توصیف توزیع واکنش غیر یکنواخت واکنش و اثر توزیع غلظت الکترولیت / پتانسیل به یک مدل ذرات تک، یعنی یک مدل ذرات تک تک تک توسعه یافته است. در این مدل، ساده سازی انتشار جامد فاز براساس راه حل تقریبی موجود است که در آن یک چندجمله ای برای تقریب مشخصات غلظت درون ذره استفاده می شود. نفوذ در الکترولیت و اثر قطبش غلظت ساده با استفاده از روش تقریبی بر اساس تقریب پروفایل پارابولی برای توزیع غلظت الکترولیت. به ویژه، این مدل توضیح ریاضی از اثر توزیع واکنش غیر یکنواخت در داخل الکترود را تجزیه و تحلیل می کند و یک راه حل تقریبی از این اثر با استفاده از روش مصنوعی با استفاده از تکنیک میانگین حجم تقریبی با تقسیم شدن وضعیت توزیع واکنش واکنش، تقریب مشخصات نمایشی و تکنیک های محاسباتی تکراری. بنابراین توصیف اثر توزیع واکنش غیر یکنواخت به طور موفقیت آمیز گسترش یافته است و شار دیواره منافذ در دو رابط اینترفیس فعلی می تواند با دقت پیش بینی شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که این مدل به میزان قابل توجهی کارایی محاسباتی را با کمبود دقت بهبود می بخشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
پیش نمایش مقاله
توسعه جدید از مدل ذرات تک فیزیک مبتنی بر فیزیک برای نرخ بالاتر تخلیه بار
چکیده انگلیسی
A new approximate physics-based Lithium-ion cell model is developed by extending the descriptions of the non-uniform reaction distribution effect and the electrolyte concentration/potential distribution effect into single particle model, namely the extended single particle model. In this model, the simplification of the solid-phase diffusion is based on the existing approximate solution where a polynomial is used to approximate the concentration profile inside the particle. Diffusion in the electrolyte and the concentration polarization effect are simplified using the approximate solution based on parabolic profile approximation for the electrolyte concentration distribution. Especially, this model analyzes the mathematical description of the non-uniform reaction distribution effect inside the electrode, and an approximate solution of this effect is obtained by synthetically applying the volume average technique, approximated by the uniform reaction distribution situation, exponential profile approximation and the iterative calculation techniques. Thus the description of the non-uniform reaction distribution effect is successfully extended and the pore wall fluxes at the two current collector interfaces can be accurately predicted. Simulation results show that this model greatly improves the computational efficiency with little loss of accuracy.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Power Sources - Volume 241, 1 November 2013, Pages 295-310
نویسندگان
, , , ,