Baterijski inženjering

Možete iskoristiti sveobuhvatnog digital twin blizanca kompanije Siemens Digital Industri Softvare da biste optimizovali dizajn baterije od ćelije do pakovanja. Ovo omogućava inženjerima da simulirajte i testirajte razne iteracije dizajna u virtuelnom okruženju, optimizaciju performansi, toplotnog upravljanja i strukturnog integriteta bez opsežnog fizičkog izrade prototipa. Dizajne možete rano potvrditi koristeći simulacije zasnovane na modelu, smanjujući vreme stavljanja na tržište i troškove. Štaviše, okruženje za saradnju u više domena integriše hemijske, mehaničke i softverske timove kako bi se obezbedilo besprekornu koordinaciju dizajna. Konačno, naša rešenja za razvoj proizvoda zasnovana na zahtevima pomažu u balansiranju kritičnih faktora kao što su sigurnost, gustina energije i proizvodnost brže i uz potpunu sljedivost.

Ponude portfelja kompanije Simcenter kompanije Siemens napredni alati za simulaciju koji tačno predviđaju i optimizuju toplotno upravljanje električnim baterijama. Modeliranjem interakcije termičkih, električnih i mehaničkih podsistema, Simcenter pomaže da se osigura da baterije rade u sigurnim temperaturnim opsezima, sprečavajući pregrevanje i termičko odlazak. Simcenter-ova integracija sa CFD tehnologijama omogućava preciznu analizu strategija hlađenja i energetske efikasnosti, obezbeđujući poboljšane performanse, duže trajanje baterije i ukupnu sigurnost vozila u stvarnim uslovima.

Sistem upravljanja baterijama (BMS) kontinuirano nadgleda performanse, balansira napone ćelija i osigurava da baterija ostane u svojim bezbednosnim granicama. Sa Siemensovim od kraja do kraja povezanim tokom rada, saradnja između ćelijskih inženjera, programera kontrolnih algoritama i ugrađenih softverskih inženjera je pojednostavljena. Pristup koristi simulaciju sistema za potvrditi ponašanje BMS-a u svim fazama razvoja. Štaviše, proces razvoja softvera prati najbolje prakse koje osiguravaju ISO26262, autosar i usklađenost sa sajber bezbednošću. Ovaj integrisani pristup zasnovan na modelima ubrzava razvoj bez grešaka i sigurnu validaciju BMS softvera, obezbeđujući brže i pouzdane rezultate uz ispunjavanje standarda bezbednosti, bezbednosti i performansi.

Baterijska ćelija je osnovni građevni blok baterije, gde se hemijska energija pretvara u električnu energiju elektrohemijskim reakcijama. Svaka ćelija se obično sastoji od anode, katode, elektrolita i separatora, koji rade zajedno na stvaranju određenog napona i kapaciteta. U savremenim primenama, ćelijska hemija - bilo da je litijum-jonska, čvrsta ili izvan nje - igra ključnu ulogu u određivanju gustine energije, sigurnosti i životnog veka ciklusa. Za proizvođače, optimizacija performansi ćelija dok je smanjenje troškova ključno, jer napredak na nivou ćelija direktno utiče na efikasnost baterije i ukupnu tržišnu konkurentnost. Budućnost skladištenja energije zavisi od otkrića u ćelijskoj hemiji i dizajnu.

Baterija je zbirka pojedinačnih ćelija akumulatora sastavljenih da isporučuju željeni napon i kapacitet za određenu primenu. Osim samo kombinovanja ćelija, uključuje zamršen dizajn, toplotno upravljanje i sisteme za upravljanje baterijama (BMS) kako bi se osigurala sigurnost, dugovečnost i performanse. U sektorima velike potražnje poput električnih vozila i skladištenja energije, optimizacija gustine pakovanja, mehanizama hlađenja i ciklusa punjenja ključni su za pomicanje granica energetske efikasnosti. Kako se tehnologija baterija razvija, dizajn pakovanja postaje ključni diferencijator u smanjenju troškova, poboljšanju dometa i ubrzavanju elektrifikacije industrija. Za proizvođače je izazov uravnotežiti inovacije sa skalabilnom, isplativom proizvodnjom.