电池设计模块更新
对于电池设计模块的用户,comsol多物理学®6.0版带来了插入应力压力配方和用于锂离子电池建模的预定义的多孔导电粘合剂域以及电荷/放电周期的事件序列。了解有关电池设计更新的更多信息。
吸附培养物种
现有的建模功能电极表面边界条件已通过一组预定义的方程扩展,以跟踪表面位点的占用率和吸附物种的表面浓度。新的吸附培养物种部分允许您与多步电化学反应结合使用电极表面的吸附吸附动力学和热力学。
锂插入引起的应力和菌株
电极材料(例如石墨)中锂的插入会在充电和放电周期期间引起锂离子电池电极的膨胀和收缩。这些膨胀和收缩导致电极中的应力和菌株。最终,应力和压力可能会导致电极裂缝,从而导致电池性能恶化。在里面固体力学接口,您可以使用新的插量应变为给定电极设计估算应力和应变的特征,并使用估计值计算电极随时间的变质和老化。您可以在异质NMC电极,异质锂离子电池教程模型。
预定义的多孔导电粘合剂域
粘合剂用于锂离子电池电极中,将不同的电极材料和电流收集器放在一起。新的多孔导电粘合剂功能使您可以将均质的特性分配给相应的结合域,同时使用高度准确的异质方法定义电极颗粒。这异质NMC电极,异质锂离子电池教程模型使用此新功能。
多步电荷/放电周期的事件序列
使用时事件接口,您现在只需要在一个周期(即电压或电流),终端条件或序列的持续时间中定义状态。控制模型中边界条件或域设置的状态变量将自动生成,并在不同状态之间进行相应的跃迁。您可以在用多孔电极的电化学电容器教程模型。
新的锂离子电池,变形的几何多物理接口
与新的锂离子电池,变形的几何形状多物理界面,由于金属沉积和溶解,您可以自动将当前密度分布和锂金属电极的变形耦合。耦合将基于浓度的电解质传输(在纽曼模型中使用)与建模移动网格的功能相结合,以说明电荷和放电周期期间的几何变化。您可以在锂镀锂教程模型。
Brinkman方程接口的多孔滑道
多孔介质中流中的边界层可能非常薄且不切实际,无法在Brinkman方程模型中解决。新的多孔滑墙处理功能使您可以考虑墙壁,而无需解决边界层中的全流量。取而代之的是,通过利用边界层速度曲线的渐近溶液,在表面上施加应力条件,从而在散装流中产生不错的精度。该功能在Brinkman方程界面设置窗口,然后用于默认墙条件。您可以在大多数问题中使用此新功能,这些问题涉及Brinkman方程描述的地下流以及模型域很大的地方。
多孔介质中的传热
多孔媒体功能中的热传输已进行了改进,以使其更加用户友好。一个新多孔媒体物理区域现在可以在传热分支下提供,包括多孔介质中的传热,,,,局部热非平衡, 和在包装床上的热传递接口。所有这些接口的功能都相似,区别在于默认多孔培养基所有这些接口中的节点都有选择的三个选项之一:局部热平衡,,,,局部热非平衡, 或者包装床。后者的选项已在上面描述了局部热非平衡界面取代了多物理耦合,对应于两个温度模型,一个用于流体相,一个用于固相。典型的应用可能涉及由于液相中的强对流而涉及多孔培养基的快速加热或冷却,而在金属泡沫中,固相中的高传导。当。。。的时候局部热平衡选择接口,可以根据多孔培养基配置来定义有效的热导率。
此外,在三种类型的多孔介质中,以统一的方式可以以统一的方式获得后处理变量。在这些现有教程模型中查看新的多孔媒体添加:
非等热反应流
现在有非等热反应流多物理界面自动设置非等热反应流模型。这反应流多物理耦合现在包括将化学和传播热量接口。使用这种耦合,模型中包括热和物种方程(如相变或焓扩散项)之间的交叉贡献。还会自动考虑不同量和材料特性的温度,压力和浓度依赖性,从而可以使用相应的预定义变量执行热量和能量平衡。
多孔介质中的非等热流动
新的非等热流,边界方程多物理界面会自动在多孔介质中添加传热和流体流之间的耦合。它结合了多孔介质中的传热和Brinkman方程接口。
大大改善了多孔材料的处理
现在定义了多孔材料相对于相位的特性桌子中的桌子多孔材料节点。另外,可以为固体和流体特征添加子节点,其中可以为每个阶段定义几个子节点。这允许将一种和相同的多孔材料用于流体流动,化学物种运输和传热,而无需重复材料特性和设置。在此处查看此新更新整体反应器的NOx降低教程模型。
新的和更新的教程模型
comsol多物理学®6.0版将新的和更新的教程模型带入电池设计模块。
用多孔电极的电化学电容器
应用程序库标题:
Electrochemical_capacitor_porous_electrodes
电化学电容器中的寄生反应
应用程序库标题:
Electrochemical_capacitor_side_reeactions
锂镀锂
应用程序库标题:
lithium_plating_with_deformation