از گره جهانی توزیع شارژ اولیه سلول برای تعریف ولتاژ سلول اولیه یا وضعیت شارژ سلول (SOC) سلول باتری استفاده کنید . هنگامی که همراه با مرحله مطالعه راهاندازی توزیع جریان مورد استفاده قرار میگیرد، گره غلظتهای درونآمیزی را در گرههای الکترود متخلخل و گرههای ماده الکترود متخلخل اضافی را حل میکند تا با شرایط اولیه دادهشده مطابقت داشته باشد.
این گره همچنین امکان تعادل الکترودها را با محاسبه کسر حجمی فاز الکترود ارائه می دهد.
گره تنها بر روی معادلات واقعی که در مرحله مطالعه راهاندازی توزیع فعلی استفاده میشود، تأثیر دارد. با این حال، متغیرهای SOC و تخلخل برای تمام مراحل مطالعه تعریف خواهند شد. برای اطلاعات بیشتر در مورد عملکرد این ویژگی، به توزیع اولیه شارژ در سلول باتری مراجعه کنید .
از زیرگره های انتخاب الکترود منفی و انتخاب الکترود مثبت برای انتخاب دامنه هایی از مدل باتری که به ترتیب با الکترودهای منفی و مثبت مطابقت دارند، استفاده کنید . این گره فقط در باتری لیتیوم یونی و باتری با رابط های الکترولیت باینری موجود است.
پارامترهای سلول باتری
یک تنظیم اولیه سلول باتری — ولتاژ سلول اولیه (پیش فرض) یا وضعیت شارژ اولیه سلول را انتخاب کنید .
ولتاژ سلول اولیه وارد شده E cell,0 (واحد SI: V) باید یک مقدار معتبر باشد که بتوان از نظر فیزیکی برای ترکیب پنجرههای حالت شارژ و پتانسیل تعادل مواد فعال دو الکترود (همانطور که تعریف شد) به دست آورد. در گره واکنش الکترود متخلخل و الکترود متخلخل). پیش فرض 3 ولت است.
سلول SOC حالت شارژ اولیه ، 0 (بدون ابعاد) باید بین 0 و 1 باشد. 0 نشان دهنده یک سلول کاملاً تخلیه شده و 1 یک سلول کاملاً شارژ شده است. پیش فرض 0.5 است.
ظرفیت سلول باتری سلول Q ، 0 (واحد SI: C) از نظر فیزیکی با حداکثر مقدار گونههای قابل چرخش در مواد الکترود انتخابی (همانطور که در گره الکترود متخلخل تعریف شده) و هندسه مدل (همانطور که در گره هندسه تعریف شده است) محدود میشود. ). یک مقدار بیش از حد بالا در ترکیب با الکترودهای خیلی کوچک ممکن است منجر به غلظتهای درونی بالاتر از حداکثر غلظت، یا تخلخل الکترود بالاتر از یک در هنگام تعریف تعادل سلولی در بخش بعدی شود.
تعادل الکترود سلول باتری
تعادل الکترود مقدار مواد الکترود در هر الکترود را با توجه به ظرفیت کل باتری بهینه میکند و اطمینان حاصل میکند که غلظت گونههای درونی در مواد الکترود در پنجره حالت شارژ مشخص شده در طول چرخه حفظ میشود.
این ویژگی، متغیر کسر حجمی الکترود را برای هر یک از الکترودها محاسبه میکند، که ممکن است هنگام تعریف کسر حجمی الکترود در گرههای الکترود متخلخل استفاده شود . متعادل کننده الکترود از مدل هایی که از گره های مواد الکترود متخلخل اضافی استفاده می کنند پشتیبانی نمی کند .
یک دامنه الکترود هندسی بزرگتر منجر به کسر حجمی الکترود کمتری می شود و یک الکترود با ماده فعال با پنجره SOC نسبتاً باریک و حداکثر غلظت کم منجر به کسر حجمی الکترود بالا می شود و بالعکس.
کسر از دست دادن گونههای قابل چرخش پس از مونتاژ سلول f cycl، تلفات (بدون بعد) و کسری از مازاد ظرفیت میزبان در الکترود منفی f میزبان، neg، ex (بدون بعد) خصوصیاتی هستند که به شدت بر توزیع بار در بسیاری از شیمیهای سلول باتری تأثیر میگذارند. مقادیر پیشفرض به ترتیب 0.08 و 0.20 هستند و نمونهای از یک سلول باتری لیتیومی تازه با 20 درصد مازاد الکترود منفی مبتنی بر کربن را نشان میدهند و در آن 8 درصد از لیتیوم قابل چرخش به دلیل فرآیند غیرقابل برگشت در سلول از بین میرود. مونتاژ و “شکل گیری” اولیه دوچرخه سواری.
برای متعادل کردن الکترودها، در بخش ویژگیهای ماتریس متخلخل گرههای الکترود متخلخل مثبت یا <نام رابط فیزیکی> را وارد کنید . epss_neg یا نام رابط فیزیک> . epss_pos (به عنوان مثال batbe.epss_neg یا liion.epss_pos ) در قسمت متنی Electrode Volume Fraction ، بسته به اینکه الکترود متخلخل یک الکترود منفی یا مثبت باشد.