Li-ion piller, elektrikli araçların yanı sıra cep telefonlarında da yaygın olarak kullanılmaktadır. Günlük kullanım için çok uygun olmalarına rağmen, termal pillerin termal kaçak güvenlik problemi vardır. Termal kaçak, pil kimyasal reaksiyonu, sıcaklığı artıran ve yıkıcı sonuçlara neden olabilecek enerjiyi serbest bıraktığında meydana gelir. Aşırı şarj veya yüksek sıcaklık olan ortam koşullarında, Li-ion pillerde yapıları gereği yüksek termal kaçak riski vardır. Araştırmacılar ve mühendisler, bu pillerin ömrünü ve varlıklarını korumak için termal kaçak üzerinde derin araştırma çalışmaları yapmaktadırlar.
Dassault Systèmes SIMULIA platformunda bulunan ABAQUS ile, termal kaçak simülasyonu yapmak mümkündür. Termal kaçak modeli, SEI (solid electrolyte interphase) ve elektrolit ayrışması dikkate alınarak Arrhenius tipi formülle modellenebilir.
Pratik olarak, termal kaçak için pilin malzeme özellikleri, test sonuçlarıyla kalibre edilmelidir. Bir silindirik hücre için alttaki resimde, termal kaçak sırasında sıcaklığın nasıl geliştiği gösterilmektedir.
ABAQUS, 3 boyutlu modellemenin yanı sıra 2 boyutlu modellerde de termal kaçakları başarılı bir şekilde analiz edebilir. Aşağıdaki resimler, 2 boyutlu ve 3 boyutlu modellerde zamana göre ortaya çıkan termal kaçakların nasıl oluştuğunu göstermektedir.
2 BOYUTLU MODELLERDE SİMÜLASYON ÖRNEĞİ
3 BOYUTLU MODELLERDE SİMÜLASYON ÖRNEĞİ
Yüksek Teknoloji Endüstrisi için SIMULIA Batarya Çözümleri için tıklayın.
Havacılık ve Savunma Sanayisi için SIMULIA Batarya Çözümleri için tıklayın.
05 Ocak 2023
13 Mayıs 2022
11 Mayıs 2022
13 Ocak 2022
06 Ocak 2022
10 Aralık 2021
04 Kasım 2021
19 Ekim 2021
01 Mart 2021
17 Ekim 2020
01 Şubat 2021
23 Haziran 2020
15 Ekim 2019
27 Eylül 2019