您想建造一流的热系统吗?
使用 Batemo 设计!
挑战
要 最大限度地提高电池性能,同时确保在所有工作条件下的 安全性和使用寿命,实施有效的 电池 热管理系统是必不可少的。 然而,这也是一项巨大的挑战,因为必须考虑众多目标、实际限制和设计变体。 为新的电池系统原型设计冷却概念或优化现有系统的设计,意味着要精确了解电池的发热情况、电池内部的蓄热情况以及所有组件之间的热传输情况,而这正是电池界技术发展如此之快时所缺乏的。
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电池热管理的许多方面都是如此。 让我们举几个例子:
- 冷却系统如何影响模块中电池之间的不平衡?我的电池管理系统(BMS) 如何解决此问题?
- 冷却系统对电池内部的温度、充电状态(SOC)和电流分布有何影响,随着电池老化又会发生何种变化?
- 对我的电池封装包而言,底部冷却还是侧方冷却更有利?
- 需要采用哪种冷却策略才能优化电池组的快速充电能力?
- 从水冷改为浸没式冷却时,可以节省多少安全空间?
- 应如何设计散热片才能实现被动冷却?
要找到这些问题的可靠答案,就必须有准确的热模型。 然而,确定合适的热模拟方法是一项重大挑战,因为复杂的多维热模型具有更高的精度,但往往需要大量的计算资源和人力资源。 在给定的设计目标和项目限制条件下,要实现模拟速度和精度之间的最佳平衡非常困难。
解决方案
您需要一种通用工具,它可以无缝集成到您的仿真环境中,并精确预测电池的散热情况。 这就是Batemo Cell 模型和Batemo Cube 模型。 Batemos 独有的电池建模技术可准确预测散热量,并能精确考虑负载情况和系统设计,还可集成到所有常用的仿真工具中。所有长度尺度上一致的工作流程可将系统设计目标与热设计参数联系起来,从而优化整个系统的热管理。 这样既能提高产品质量,又能减少开发时间和成本。
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快速
Batemo Cell 模型可在普通办公电脑上运行数秒。 这样就可以在不同的仿真环境中进行协同仿真,同时考虑到较大的参数变化和优化工作流程。
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物理
只有正确拆分电池中的物理过程,才能精确计算出整个运行条件下所有电池化学性质和形式的散热量,以及熵效应和滞后行为。
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准确
定量可靠的模拟结果需要经过广泛验证的模型。 Batemo 电池模型是目前最精确的电池模型--有保证!我们总是通过广泛的测量来证明其有效性,从而证明其最高的准确性。
热管理包含多个方面,发生在多个长度尺度上。 整体热优化需要巧妙结合不同的模拟工具。 Batemo 技术可无缝集成到所有常见的模拟工具中,使您能够针对手头的挑战选择最合适的工具。
电池热建模解决方案
电池内部 - Batemo 立方体模型
真实
电池单元
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三维离散化
与立方体模型
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内部温度分布
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系统模拟
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3D计算流体动力学
当需要在复杂几何形状的电池组或包括流体动力学在内的冷却系统中获得精确的温度分布时,就需要高保真 3D CFD 工具。Batemo 电池模型原生集成在 AVL Fire M 中,便于模型设置和后处理。 此外,Batemo Cell Model FMU 还可集成到所有常见的 CFD 仿真工具中。
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开发方法
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获取 Batemo 电池模型或 Batemo 立方体模型,以获得物理的、参数化的、经过验证的电池模型。
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在您首选的仿真环境中,将电池模型集成到系统模型或 CFD 模型中。
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通过改变热设计参数确定最佳热系统,并比较不同的电池、模块或电池组设计变体。 考虑任意电池、冷却概念和运行策略,以及您的限制条件和关键绩效指标(KPI)。
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使用热管理系统原型进行验证实验设计,并将其融入到您的技术中。
优势
使用Batemo 电池模型和/或Batemo 立方体模型可实现热系统设计的数字化,使设计更快、成本更低,同时带来更好的电池系统。 这就是我们为您的成功创造价值和做出贡献的方式。
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更好
利用 Batemo 技术,您可以确定最佳的热系统设计,并优化电池系统的冷却策略。 这样才能最大限度地提高系统的坚固性、使用寿命和电化学性能,并使您从竞争对手中脱颖而出。
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更快
有了 Batemo 技术,您只需花费极短的时间就能完成热管理系统的开发。 通过数字化您的热设计过程来替代制造原型,您可以以最佳方式实现目标,从而缩短技术的上市时间。
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降低成本
Batemo 技术使热系统设计和优化的成本降低。 您的开发将更加高效,从而节省原型设计、测试和工程时间方面的开支。