电池性能仿真全流程实操课程

📚 共计 30 章节

电池仿真概述

电池工作原理 · 仿真目的与意义 · COMSOL/ANSYS/PyBaMM · 全流程概览

电化学基础

电极反应动力学 · 能斯特方程 · 巴特勒-沃尔默 · 扩散迁移 · 电导率

等效电路模型

Rint · Thevenin · PNGV · DP · 参数辨识方法

热模型基础

焦耳热/反应热/极化热 · 集总参数 · 三维热模型

热管理理论

Python环境搭建

Anaconda · PyBaMM · NumPy/SciPy/Matplotlib · Jupyter

架构 · 内置模型 · 参数集 · 求解器 · 基础仿真

参数化与材料属性

正负极/电解液/隔膜 · 温度依赖 · 参数文件编写

一维电化学模型仿真

P2D模型 · 模型构建 · 恒流放电 · 结果可视化

一维热耦合模型仿真

电化学-热耦合 · 热源项 · 温度场 · 热失控初步

热耦合安全

等效电路模型仿真

PyBaMM构建ECM · OCV-SOC拟合 · HPPC · 参数辨识

电池充放电策略仿真

CCCV · 恒功率放电 · 脉冲充放电 · 倍率性能

电池老化模型仿真

SEI膜增长 · 容量衰减 · 循环/日历老化

参数敏感性分析

单/多参数扫描 · 敏感性指标 · 热力图展示

分析可视化

模型校准与验证

实验数据导入 · 曲线拟合 · 最小二乘/遗传算法 · 评估

电池热管理仿真

风冷/液冷/相变材料 · 散热结构优化

热管理散热

电化学阻抗谱仿真

EIS原理 · Nyquist图 · 等效电路拟合 · 电荷转移阻抗

锂枝晶生长仿真

枝晶成核 · 局部电流密度 · 穿透隔膜风险

电池组一致性仿真

单体差异 · 串并联 · 不一致性 · 均衡策略

电池组均衡

电池安全仿真

短路/过充 · 热失控传播 · 安全阀开启

安全热失控

多物理场耦合仿真

电化学-热-力耦合 · 应力应变 · 颗粒开裂

多物理场耦合

电池寿命预测

循环寿命 · 机器学习 · 数据驱动方法

电池快充策略仿真

多阶段恒流 · 脉冲充电 · 变电流 · 析锂边界

电池低温性能仿真

低温电解液 · 容量衰减 · 加热策略 · 冷启动

电池SOC估计仿真

安时积分 · 卡尔曼滤波 · 扩展卡尔曼 · 误差分析

电池SOH估计仿真

容量衰减 · 内阻增长 · SOH定义 · 估计方法

电池模型降阶

传递函数 · ROM · Pade近似 · 实时仿真

电池仿真自动化

Python批量仿真 · 参数扫描 · 后处理 · 报告生成

自动化脚本

电池仿真与HIL联合

硬件在环 · 实时接口 · 模型部署 · HIL测试

电池仿真案例分析

电动汽车电池包 · 储能系统 · 消费电子 · 复盘

电池仿真前沿技术

数字孪生 · AI辅助 · 多尺度 · 固态/锂硫展望