锂电池碰撞安全性分析模型(英文)
autodyn (2)
autodyn简介Autodyn 是一款由 LS-DYNA 开发的动力学有限元分析(FEA)软件。
它是一个用于模拟高速冲击、爆炸、碰撞和其他动力学事件的强大工具。
Autodyn 提供了一个全面的工具集,可以用来分析结构、流体动力学和结构与流体的相互作用。
功能特点以下是 Autodyn 的一些主要功能特点:1.多物理场耦合模拟 - Autodyn 提供了粒子、材料、流体和结构等多种物理场的耦合模拟。
这使得它能够处理包含多个物理场相互作用的复杂问题。
用户可以通过设置适当的边界条件和初始条件来模拟不同物理现象之间的相互作用。
2.高性能计算 - Autodyn 利用了 LS-DYNA 强大的求解器和并行计算技术,能够快速准确地解决大型实际问题。
它可以在单个计算节点上运行,也可以在集群系统上进行并行计算。
3.材料建模和损伤模型 - Autodyn 支持各种材料的建模和损伤模型。
用户可以根据自己的需要选择合适的材料模型,并设置材料的强度、刚度和损伤特性。
4.自定义求解方案 - Autodyn 具有灵活的求解方案配置选项,用户可以根据问题的特点和求解目标进行配置。
它提供了多种时间积分方法、网格划分方法和后处理选项,以便用户能够获得满足自己需求的求解结果。
5.结果可视化 - Autodyn 提供了丰富的结果可视化功能,用户可以通过动画、图表和图像等方式直观地展示分析结果。
它还支持与其他后处理软件和可视化工具的数据交换。
应用领域Autodyn 在多个领域都有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:1.汽车碰撞分析 - Autodyn 可以模拟汽车碰撞过程,包括车辆与障碍物的碰撞、车身组件的变形和受力分析等。
这些分析可用于改进汽车的安全性能和设计。
2.航空航天 - Autodyn 在航空航天领域的应用十分广泛。
它可以用于模拟飞行器的撞击、爆炸和其他动力学事件,以评估结构的强度和稳定性。
3.爆炸和爆破 - Autodyn 的强大爆炸和爆破模拟功能使得它在国防、民用爆炸物处理和石油化工等领域得到了广泛应用。
锂电池PACk DFMEA
锂电池PACk DFMEADFMEA(Design Failure Mode and Effects Analysis)是一种用于识别和评估产品设计中潜在故障模式和其对系统性能的影响的方法。
下面是一个可能的锂电池Pack DFMEA的示例:1. 设计功能:锂电池Pack的主要功能是存储和提供电能供应。
2. 潜在故障模式:a) 电池过热:可能由于过充、过放、过充电、短路等原因引起。
b) 电池过充:可能由于充电过程中控制系统失效、充电器故障等原因引起。
c) 电池过放:可能由于放电过程中控制系统失效、负载过大等原因引起。
d) 电池短路:可能由于电池内部短路、外部短路等原因引起。
e) 电池内部损坏:可能由于振动、冲击、温度变化等原因引起。
f) 电池泄漏:可能由于包装材料破损、电池内部损坏等原因引起。
g) 电池容量下降:可能由于循环次数增加、使用条件不当等原因引起。
3. 故障模式的影响:a) 电池过热:可能导致电池损坏、甚至爆炸。
b) 电池过充:可能导致电池损坏、容量下降。
c) 电池过放:可能导致电池损坏、容量下降。
d) 电池短路:可能导致电池损坏、甚至爆炸。
e) 电池内部损坏:可能导致电池损坏、容量下降。
f) 电池泄漏:可能导致电池失效、环境污染。
g) 电池容量下降:可能导致使用时间缩短、性能下降。
4. 风险评估:a) 根据潜在故障模式和其影响的严重程度,对每个故障模式进行评估,确定其风险等级(如高、中、低)。
b) 根据潜在故障模式发生的概率和探测性能,对每个故障模式进行评估,确定其风险等级(如高、中、低)。
5. 预防措施:a) 电池过热:设计温度控制系统,加装温度传感器,设置过热保护装置。
b) 电池过充:设计电池管理系统,加装电压保护装置。
c) 电池过放:设计电池管理系统,加装电压保护装置。
d) 电池短路:设计电池管理系统,加装短路保护装置。
e) 电池内部损坏:加强电池包装材料的抗振动、抗冲击性能。
f) 电池泄漏:设计密封性能好的包装材料,加装泄漏检测装置。
LS-DYNA实例分析报告
LS-DYNA实例分析报告合普科技2010年07月目录(一)LS-DYNA基本介绍03 (二)某电动玩具的跌落分析06 (三)汽车保险杠的碰撞分析17 (四)总结22(一)LS-DYNA的基本介绍LS-DYNA是一个以显式求解为主、兼有隐式求解功能,以Lagrange算法为主、兼有ALE和Euler算法,以结构分析为主、兼有热分析和流体-结构耦合功能,以非线性动力分析为主、兼有静力分析功能,军用和民用相结合的通用非线性结构动力分析有限元程序,主要用于求解各种非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成型等结构非线性问题。
DYNA程序系列最初是1976年在美国Lawrence Livermore National Lab.由J.O.Hallquist主持开发完成的,主要目的是为武器设计提供分析工具,后经1979、1981、1982、1986、1987、1988年版的功能扩充和改进,成为国际著名的非线性动力分析软件,在武器结构设计、内弹道和终点弹道、军用材料研制等方面得到了广泛的应用。
1988年J.O.Hallquist创建LSTC公司,自此开始DYNA程序的商业化开发,LSTC陆续将DYNA的显式、隐式、热分析等系列程序组合在一起,形成一个整体的LS-DYNA软件包,并逐步增加汽车安全性分析、薄板冲压成型过程模拟、流体与固体耦合(ALE和欧拉算法)等功能,使LS-DYNA程序系统在国防和民用领域的应用范围不断扩大,并建立了完备的质量保证体系。
因此LS-DYNA一经推出,即在显式有限元分析领域引起轰动效应,大大拓展了LS-DYNA的用户领域,在中国地区,LS-DYNA的用户数在短短的几年时间内即超过了200家,远远领先于其它显式分析程序。
LS-DYNA程序的主要强项在于:历史悠久、应用广泛。
该软件是全世界范围内最知名的有限元显式求解程序。
LS-DYNA程序开发的最初目的是为北约组织的武器结构设计、防护结构设计服务,是该组织的Public Domain程序,后来商业化后广泛传播到世界各地的研究机构。
三种常用动力锂电池模型分析与比较
三种常用动力锂电池模型分析与比较姬伟超;傅艳;罗钦【摘要】To figure out how to choose battery models for the state of charge estimation of electric vehicles, modeling, parameter identification and simulation were respectively carried out with Matlab/Simulink to three types of non-linear models namely PNGV model, Thevenin model and Universal model suitable for Lithium-ion battery SOC estimation in special work conditions, and the precision, response characteristics and availability for application were analyzed and compared based on the experiment results. Finally,it was concluded that PNGV model was more precise and more suitable for application.%为了获得更优的用于电动汽车荷电状态(SOC)估计的动力锂电池模型,分别针对美国新一代汽车合作伙伴计划(PNGV)模型、Thevenin模型、Universal模型三种常用的适合于锂电池SOC估计的非线性模型在特定放电工况下利用matlab/simulink进行建模、参数辨识和仿真,依据实验结果分析比较其模型精确度、响应特性以及应用可行性。
最终综合比较得出PNGV模型精度更高、鲁棒性强,也更加适合实践应用的结论。
锂电池安全性能无损检测技术研究进展
节能环保的新能源汽车是汽车行业发展的一个方向,也是我国的未来发展战略,电池作为新能源汽车的储能元件和供电电源,在新能源汽车上具有核心作用。
锂电池由于具有能量密度大、自放电率低、循环寿命长等优点,在新能源汽车领域得到了广泛应用。
但受应用环境、电池材料和生产工艺等不够完善等因素影响,电池组会出现能量效率降低、寿命缩短、电动汽车的续驶里程减小等问题,甚至导致燃烧、爆炸事故的发生,存在安全隐患。
NO.1锂电池安全隐患分析锂离子电池一般由正极、负极、正极引线、负极引线、中心管子、隔膜、电解质和电池外壳等组成。
电池正极为金属氧化物、掺杂化合物等,电池负极为碳素材料,电池电解液由无机锂盐和有机溶剂组成。
锂电池属于二次电池,通过锂离子在正负极之间的移动实现电池的充放电。
锂电池工作原理示意如图1所示。
图1 锂电池工作原理示意锂电池分为柱形锂电池与方形锂电池,又根据电池外包材料的不同分为铝壳锂电池、钢壳锂电池和软包锂电池。
近几年国内外锂电池的安全事故、召回数据表明,锂离子电池的安全事故主要表现为过热、燃烧和爆炸。
锂离子电池发生安全事故的主要原因是热积聚或热失控,表现为无法正常、及时散热或压力局部突增,进而导致电池失控,引起起火、爆炸等事故,一定程度上会威胁人身安全。
内部材料、制造工艺、非正常使用、使用疲劳等因素均有可能导致电池发生故障。
锂电池的生产包含极片制作、电芯组装、后处理等多个复杂工序,在生产过程中,可能出现划痕、颗粒、边缘破损、极片穿孔等十几种缺陷,因此,在出厂使用前,需要对锂电池进行缺陷检测,评估其安全性能。
笔者将锂电池存在的缺陷分为表面缺陷、电极缺陷以及内部缺陷三部分进行阐述,分别介绍其缺陷种类及其相应的检测方法。
NO.2锂电池安全性能检测方法01表面缺陷检测锂电池的表面缺陷主要是由原材料本身受损或仅生产线上受到误碰产生的,其主要表现为划痕、褶皱、鼓包、凹痕、凹坑、针眼、露铝、脏污等,其中针眼、露铝等严重缺陷会影响电池的安全性能。
电池包侧面碰撞仿真响应特性和安全性分析
第42卷第4期2020年12月南昌大学学报(工科版)Journal of Nanchang University( Engineering & Technology)Vol.42 No.4Dec.2020文章编号:1006-0456(2020)04-0386-06电池包侧面碰撞仿真响应特性和安全性分析董晴雯,王丽娟,陈宗渝,程晨,吴波(南昌大学机电工程学院,江西南昌330031)摘要:为了探究电池包箱体及其内部结构的安全性问题,结合企业某款纯电动汽车的电池包几何模型,采用均质化的建模方法建立包含电池箱体、电池模组、模组固定支架、连接螺钉、电芯连接铜片及其他结构件的精细化电池包有限元模型,并考虑电池包的实际安装位置,进行整车侧面碰撞仿真分析。
从车体结构、电池箱体、电池包内部模组等多个层面综合评价电池包碰撞安全性,结果表明,在侧面碰撞过程中电池包没有短路风险,满足法规中对碰撞后电池包安全性的相关要求。
关键词:纯电动汽车;碰撞安全分析;动力电池包;响应特性中图分类号:U469.72 文献标志码:AAnalysis of response characteristics and safety ofbattery pack side impact simulationD O N G Q i n g w e n,W A N G L i j u a n,C HE N Z o n g y u,C H E N G C h e n,W U B o(School of Mechatronics Engineering,Nanchang University,Nanchang 330031,China) Abstract:In order to explore the impact of the battery pack box and i t s internal structure on the safety of the battery pack,a modeling method as homogeneous was used to establish a detailed finite element model of the batterypack including the battery box,battery module,module fixing bracket,connecting screws,copper sheet connecting- battery core and other structural parts. A n d the simulation analysis of the vehicle,s side collision was performed. Comprehensively evaluated the safety of the battery pack from the car body structure,battery box,internal module of the battery pack,etc.The results showed that there was no risk of short circuit during the side collision,which metthe relevant requirements of the regulations on the safety of the battery pack after the collision.Key Words:pure electric vehicle;crash safety analysis;power battery pack ;response characteristics我国汽车行业发展还处于迅速发展时期,面临能 源紧缺和环境污染两大难题,在国家政策的支持下, 电动汽车获得迅猛的发展。
锂离子电池PFMEA
1 15
粘度高
粘度
常温下,粘度值 为15000±2000CP
粘度低
浆料稠,涂 布难操作
6
来料不良
粘结性差, 易掉料
8
来料不良
3 粘度计 4 粘度计
外包装无破裂、
外观
损伤,粘结剂为 乳白色,无沉淀
、杂质
有沉淀、杂质
浆料有颗 粒,涂布划 痕
5
运输破损、来 料不良
2 目视
过高
黏结剂失效 8 来料不良
1 pH精密试纸
责任及目标 完成日期
第3页,共35页
措施结果 采取的措施 S O D RPN
1 42
1 16 5 120 325目钢筛
石墨来料
振实 密度
≥0.5g/cm3
振实密度偏低 压实比低 7 来料不良
6
检
吸湿 性
相对湿度≥40%, 压片后≥6hr,不 掉料
容易吸水
极片易掉料 6 来料不良
6
比表 面
〈5m2/g
偏窄
电芯入壳难 5 来料不良
短路、爆炸 9 来料不良
盖板卡不进 4 来料不良
露极片,易 短路、电芯 7 来料不良 安全性能差
2 千分尺 2 千分尺 1 钢尺
5 钢尺
9 90 MSA
9 162
14
MSA 1 35
热缩 横向≤1%;纵向 性 ≤5%
高温性能差
隔膜纸来 料检验
耐腐 蚀性
用电解液浸泡12H 后不腐蚀、不变 形
1 16
10 160 增加此项 10 140 IQC检 2 36
过程名称
过程 特性
控制要求
潜在失效模式
潜在的失效 后果
动力电池包模拟碰撞试验方法
动力电池包模拟碰撞试验方法There are several important factors to consider when simulating a collision test for a power battery pack.在模拟动力电池包碰撞试验时,有一些重要的因素需要考虑。
Firstly, it is essential to accurately replicate real-world collision scenarios in the testing environment. This involves understanding the typical impact forces and angles that a battery pack may experience in a collision, and creating a test setup that can mimic these conditions.首先,需要在测试环境中准确复制真实世界的碰撞场景。
这涉及到理解动力电池包在碰撞中可能经历的典型冲击力和角度,以及创建一个可以模拟这些条件的测试装置。
Additionally, the structural integrity and safety features of the battery pack must be evaluated during the simulation. This includes assessing the effectiveness of the pack's housing and any additional components designed to protect it during a collision.此外,在模拟中必须评估电池包的结构完整性和安全特性。
这包括评估电池包的外壳和任何其他设计用于在碰撞中保护其的附加部件的有效性。
一种锂离子电池危险性评估方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201711497625.3(22)申请日 2017.12.29(71)申请人 中国科学技术大学地址 230026 安徽省合肥市包河区金寨路96号(72)发明人 王青松 黄沛丰 陈昊东 孙金华 (74)专利代理机构 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251代理人 杨学明 贾玉忠(51)Int.Cl.G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/26(2012.01)(54)发明名称一种锂离子电池危险性评估方法(57)摘要本发明提出一种锂离子电池危险性评估方法,该方法通过事故树分析方法,得出电池可能的失效模式及其对应权重,通过计算每种失效模式或者基本事件发生的可能性概率和危险程度,来计算电池发生事故的风险值,为锂离子电池危险性给出了定量的描述。
本发明还考虑到危险控制系数对失效模式的控制作用,对风险值所造成的影响。
该方法可以更加科学准确的评估电池的危险性,并能通过定量的安全阈值来划定电池的安全范围。
权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 108038631 A 2018.05.15C N 108038631A1.一种锂离子电池危险性评估方法,其特征在于:该方法包括如下步骤:步骤(1)通过事故树分析方法得出电池在特定使用场合下可能的电、热、机械的失效模式或基本事件,计算每种失效模式下的结构重要度系数作为其对应权重;步骤(2)根据EUCAR对于电池失效危险程度划分,得到每种失效模式或者基本事件发生危险程度(0~7级),并统计其发生的可能性概率得到事件发生的可能性程度(0~10级),通过对每种失效模式或基本事件的危险程度与可能性程度乘积及加权和计算电池发生事故的风险值;步骤(3)以对于电池生产、使用安全的要求,定量划定电池的最大危险程度、最大发生可能性程度和最高风险值要求作为电池生产的安全阈值。
ADAS模型的名词解释
ADAS模型的名词解释ADAS,即"领域自适应系统"(Adaptive Domain System),是一种用于自动驾驶技术领域的模型。
本文将从不同角度解释ADAS模型的含义和用途,探讨其在智能交通领域的重要性。
1. ADAS的概述ADAS系统是一种基于人工智能和机器学习的技术,旨在通过合理地利用传感器、处理器和算法,提高车辆的安全性和驾驶体验。
它能够根据不同的交通环境和驾驶需求,实现自动化的驾驶操作和智能化的决策。
ADAS系统能够自动感知、分析和应对各种驾驶场景和交通状况,例如自动驾驶、自动刹车、车道保持和碰撞预警等功能。
2. ADAS系统的核心技术ADAS系统的核心技术包括传感器技术、数据处理和感知算法、控制与决策算法等。
其中,传感器技术主要包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达等多种传感器的应用,用于感知周围环境、检测和跟踪其他交通参与者的动态行为。
数据处理和感知算法主要负责对传感器采集到的数据进行分析和处理,以实现对驾驶场景的感知和理解。
控制与决策算法则负责根据感知结果做出决策,例如制动、转向和加减速等控制操作。
3. ADAS系统的应用场景ADAS系统可应用于各种不同的道路交通场景。
例如,在高速公路上,ADAS 系统可以实现车道保持功能,保持车辆在正确的车道行驶,并通过自动加减速控制与前车保持安全距离。
在城市道路环境中,ADAS系统可以进行自动刹车和碰撞预警,有效减少交通事故的发生。
此外,ADAS系统还可以应用于停车辅助、远程控制和车辆监控等场景,增强驾驶者的驾驶体验和安全性。
4. ADAS系统的优势和挑战ADAS系统的应用在提高驾驶安全性、减少交通事故方面具有重要意义。
通过实时监测和分析驾驶环境,ADAS系统能够预防潜在的危险,并及时采取控制措施,保障驾驶者和行人的生命安全。
此外,ADAS系统还可以提高驾驶者的驾驶体验和行车效率,减少疲劳驾驶和交通堵塞。
然而,ADAS系统的应用也面临着技术难题和安全隐患等挑战,例如对复杂交通环境的理解和处理、对异常情况的应对能力等方面的问题。
191118 锂离子电池专业术语英语对照大全
圆柱电池
Cylindrical battery
锂离子电池 Lithium-ion battery
方型电池 Prismatic battery
聚合物电池 Polymer battery
钮扣电池 Coin cell
1 分类Classification
根据用途不同,锂离子电池可分为消费类电池、动力型电池和储能型电池。 Lithium-ion battery can also be classified as consumer battery, power battery and energy storage battery according to its application.
锂离子电池 Lithium-ion battery
消费类电池 Battery for consumer electronics
动力型电池 Power battery
储能型电池 Battery for energy storage
移动电话 Cellular phones
电动汽车 EV, HEV, PHEV, etc.
Examples lithium cobalt dioxide (LCO), lithium iron phosphate (LFP), lithium manganate (LMO) , NCM, NCA, etc. super P (SP), carbon nanotubes (CNTs) polyvinylidene fluoride (PVDF) N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)
1 分类Classification
根据外形不同,锂离子电池可分为圆柱电池、方型电池、聚合物电池和钮扣电池等。 Lithium-ion battery is mainly classified as cylindrical battery, prismatic battery, polymer battery and coin cell according to its appearance.
锂电池PACk DFMEA
锂电池PACk DFMEADFMEA是指设计失效模式与影响分析(Design Failure Mode and Effects Analysis),是一种系统性的方法,用于识别、评估和减轻设计过程中的潜在失效模式及其对系统性能的影响。
下面是锂电池Pack DFMEA的一个例子:1. 设计失效模式(Design Failure Mode):- 电池短路- 电池过充- 电池过放- 温度过高- 电池内部连接失效- 电池外壳破裂2. 失效模式的影响(Effects):- 电池短路:可能导致电池过热、燃烧或爆炸- 电池过充:可能导致电池容量降低、电池寿命缩短、电池过热或燃烧- 电池过放:可能导致电池容量降低、电池寿命缩短、电池过热或燃烧- 温度过高:可能导致电池容量降低、电池寿命缩短、电池过热或燃烧- 电池内部连接失效:可能导致电池容量降低、电池寿命缩短、电池过热或燃烧- 电池外壳破裂:可能导致电池容量降低、电池寿命缩短、电池过热或燃烧3. 失效模式的严重程度(Severity):- 电池短路:高- 电池过充:中- 电池过放:中- 温度过高:中- 电池内部连接失效:中- 电池外壳破裂:中4. 失效模式的发生概率(Occurrence):- 电池短路:低- 电池过充:中- 电池过放:中- 温度过高:中- 电池内部连接失效:低- 电池外壳破裂:中5. 失效模式的检测能力(Detection):- 电池短路:高- 电池过充:中- 电池过放:中- 温度过高:中- 电池内部连接失效:低- 电池外壳破裂:中6. 风险优先级(Risk Priority Number,RPN):- RPN = Severity × Occurrence × Detection通过以上步骤,可以对锂电池Pack的潜在失效模式进行评估和排序,以便制定相应的控制措施和改进方案,最大程度地减少失效的发生和对系统性能的影响。
电池方面专业术语英文缩写
缩写简称中文先期产品质量策划允许品质水平合格供应商名录物料清单改善报告过程能力指数客户服务设计失效模式分析百万级不良率设计验证测试工程变更通知工程改動要求工程改动记录企业资源计划失效分析工程师首件检查先进先出终点品质保证制程品质管控进料品质管控即时管理关键绩效指标交货时间批量导入物料鉴审会议制造资源计划新产品导入出货品质保证出貨品質管控采购订单工序改动通知工序改动记录过程(工艺)工程师生产管制计划品质管控品質工程质量功能展开退料认可《电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令》统计制程控制供应商质量保证全面品质管理技术服务供应商管理库存《电子电气产品的废弃指令》新能源工作常用类中英文对照表项目英文全称中文1Fixture夹具2Adhesive双面胶3adjust调校4Amplitude振幅5Anode阳极6Approve认可7Audit审核8Auto自动9Average平均10Baking干燥11balance差异/平衡/天平称12Batch批件13Battery电池14Burst爆炸15Caliper测厚仪16Capacity容量17Cathode阴极18Charge充电19check检查,核对20coating涂膜21Computer电脑22Condition条件23Content目录24Control控制25Customer客户26Cutting切、割27Date日期28Defect坏品29Department部门30Depth深度31Dimension尺寸32Dip浸,蘸,沾33Discharge放电34Drawing图纸35Dry Room干燥房36Duration持续时间37dwell time保压时间/停留时间38Electrolyte电解液39Environment环境40Equipment设备41Evaluation实验42Extraction萃取43Feedback反馈44Film膜片45Finish 完成46Flow流程47Foil箔、金属薄片48Folding折边49Form表格50Formation化成51frequency频率52graphite石墨53Grid网格54Humidity湿度55Hygrometer湿度计56Impedance阻抗57Information信息58Inspection检查59Insulating绝缘60Layer层、层次61Leader组长62Length长度63limit界限64Machine机器65Manual手册66Marking标记67Mask面具68Master标准件69Material物料70Measurement测量71method方法72mixing搅拌73mount安装74Multimeter万用表75Mylar薄膜76Packing包装77Pocket包装袋78Power功率79Prepare准备80Pressure电压81Print打印82Problem问题83Process工序84Production生产85project计划/项目/方案86Purpose目的87Quality 质量88Reaction 行动89Record记录90Reference参考91Reject拒绝92Remark备注93Report报告94Requirement需求95Resistance电阻96Roll卷97RTV退货给供应商98Salvage产品组件回件99Sample样品100Schedule计划101Scrap报废102Sealant加强胶103Separator隔离膜104Shift班次105Shipment寄货106Size尺寸107Slurry浆料108soak浸泡109Soldering iron烙铁110Solid Content固体容量111Solution溶液112Sorting挑选113Specification规格114Standby静置115Start开始116Stop 停止117Strength拉力118Supervisor主管119Supporter流动员120Swelling涨气121System系统122Tab电极片123Table表格124Tape带子125Target目标126Tin锡127Transfer转移128Tray盘子129Treatment处理130UAI暂允使用131Update修改132Vacuum真空133Version版本134Visual目检135Voltage电压136Welding焊接137Width宽度138Yield优率139Absorption吸收140Acetone丙酮141action行动142Additive添加剂143Adhension粘附老化144aging145al/Ni Tab drying铝镍电极片烘干146Alignment排列,使成一行交流电147alternating current148anode film Inspection阳极膜检查阳极膜卷149Anode film on mylar阳极膜检查150anode film Slitting151anode Lamination 阳极平压152anode Rolling Cutting分切阳极卷料153bi-cell电芯组合154Bottom底部155Capacity Test容量测试156Cathode film 阴极膜阴极膜卷157Cathode film on mylar阴极膜分切158Cathode film Slitting159Cell Inspection单体电芯检查160coater涂布机恒流161Constant Current(CC)恒压162Constant Voltage(CV)163convey拉带164Convey belt运输带铜网检查165Cu Grid Inspection166Cycle循环167cycle life循环寿命168Data数据169data( datum的复数)数据170DC=Direct Current直流电171degassing抽真空172Density密度173dibutyl phthalate(dBP)增塑剂174Die冲模175direct current直流电176drying烘干177DWG (Drawing) 图纸178ear Cutting切极耳设备工程部179EE=Equipment Engineering180electrode电极灌电解液181electrolyte dispensing182electron(ic)电子183End结束184extraction rack萃取架最终外观检查185final Visual inspection186final welding最终焊接187First Article首件评估首件评估报告188first article evaluation Report 189Force压力190Formulation配方191Friday星期五192Fume silica二氧化硅193Gauge Check规格检查凹版印刷机194Groove Printer(Gravure)195Guage测厚仪196Heating Board Check烫边197Hi-pot Test绝缘测试198Impedance meter阻抗表199insulator绝缘体200ion(ic)离子201Isolator绝缘体202Laminate滚压203laminating辊压204Methanol甲醇205mixer搅拌机206Monday 星期一207Month月份208Naked eyes肉眼209naked eyes visual肉眼检查210Needle灌注针211Normal正常212OCV Test开路电压测试开路电压213OCV=Open Circuit Voltage214Operation操作215Operator操作员216oven烤炉217Package 试验单号218Parameter参数219Pass通过电池/电路板组装220PBA=PCB Battery Assembly印刷电路板221PCB=Printed Circuit Board222Percentage百分比223Performance性能工序工作指示224PI (Process Instruction)225Piece片226Polymer聚合物227Pre-degassing预封装228Pre-drying预烘干229Print / Paste Label打标签230Punch冲压231puncher冲压机232Refer to参考233rework返修234RWK翻修235Saturday星期六236sealer封装机237Sealing封边238slitter分切机239solvent溶剂240Stick Tape贴胶纸241Storage入仓242Sunday星期日243Supplier供应商,厂商244Tab cutting切电极片245Tab folding折电极片246Tab Welding焊接电极片247TBD=To the discuss到…再讨论248Temperature温度249tempreature温度250Test测试251test(er)测试(机)252Thermometer温度计253Thickness厚度254thinkness厚度255Thursday星期四256Time时间顶侧封257Top & Side Sealing258Triming切边259trimmer切边机260Trimming切边261Tuesday星期二262US=Ultrasonic超声波263Vacuum Baking真空烘干264Vacuum Sealing真空封装265Viscosity粘性266Wednesday星期三267Weight重量。
锂电池DFMEA
已采 取措
S
O
D
RPN
施
容量 正负极 capacity 材料克
标称容量低 low nominal capacity
负极克容量低、压实偏低
使用时间短 short using time
7
low cathode specific capacity、 lower density of compaction
2
24
4.2v)
倍率rate capacity 正负极
倍率容量低 low rate capacity
高功率条件使用时 间短short using time in the high power condition
颗粒度过大 5 granularity is higher than
specification
装配困难assemble hardly
4
集流体厚度超厚current collector thicker than specification
3
44±2 g/m² CU foil:0.009±0.002mm;
1
12
uct dimensions
88±2 g/m²
集流体
oversize
选择
内阻超规格,倍
考虑正极厚度波动2%,负极
2 厚度波动5%,电芯理论设计松 1
8
紧度92%
容量
容量低low
capacity capacity
过量系 数,极 片结构
容量 capacity
容量低low capacity
使用时间短short using time
8
负极\正极过量系数低low excess coefficient of cathode/anode
锂离子动力电池安全性设计及寿命评估概述
插电式混合动力车
ADVANCED ENGINE
ELECTRIC ACCESSORIES
Fuel Flexibility
PETROLEUM AND/OR
ELECTRICITY
BATTERY RECHARGE
•Will dominate the rechargeable market for the near and mid future.
• 2nd Generation Li-Ion Chemistries
• Better performance - Up to 300 Wh/kg with fast recharge. - Wider operating temperature range. - Fast Charging.
5443
High competitive market with almost 50 different cell models
操作温度最高的动力电池
Cell
Saft VL32600-125 AdvancedBattery
Factory 3.2v/60ah
V
Cap Cycle
Volumeen
[Ah] lifeto
2.4Voc
65 Wh/Kg
131 wh/l
650 W/Kg
1316 W/l
VW & Toshiba
/ind/data/tag_files/SCiB_Brochure_5383.pdf
下一代锂离子电池动力电池20
• 1st Generation Li-Ion Chemistries
锂电池动态系统Thevenin模型研究
作者简介:魏增福(1978-),男,山东人,高级工程师,研究方向:电池检测技术,化学储能技术; 董 波(1990-),女,河北人,硕士研究生,研究方向:电池建模,电池管理;刘新天(1981-),男,安徽人,工学博士,副研究员,研究方向:电池建模,电池管理,本文联系人。
锂电池动态系统Thevenin 模型研究魏增福1,董 波2,刘新天2,何 耀2,曾国建2[1.广东电网公司电力科学研究院,广东 广州 510080;2.合肥工业大学新能源汽车工程研究院,安徽 合肥 230009] 摘要:建立高精度的电池模型对于电动汽车动力锂电池的应用研究有重大意义。
锂电池在使用过程中,其系统参数会跟随外界环境及荷电状态变化而改变,选用固定参数的电池模型会导致模型精度差。
针对此问题,提出一种动态系统Thevenin 模型。
结合影响锂电池特性的荷电状态和环境温度因素,将经典Thevenin 模型中的欧姆内阻、极化内阻、极化电容等固定参数,在动态系统Thevenin 模型中描述为随荷电状态与温度动态变化的变量。
最后选取单体锂电池为实验对象,采用HPPC 实验辨识模型参数,对经典模型与动态系统模型分别进行仿真分析,结果表明,动态系统Thevenin 模型能更准确描述锂电池性能。
关键词:电动汽车;锂电池;Thevenin 模型;荷电状态中图分类号:TM912.9 文献标识码:A 文章编号:Study on dynamical system Thevenin model of Li-ion batteryWEI Zengfu 1, DONG Bo 2, LIU Xintian 2, HE Yao 2, ZENG Guojian 2[1.Guangdong Power Gird Corporation Electric Power Research Institution, Guangdong Guangzhou 510080; 2. Hefei University of Technology, New Energy Automobile Engineering Research Institute, Anhui Hefei 230009]Abstract: Establishing high-precision battery model is of great significance for the application of electric vehicles power Li-ion battery. The system parameters of the Li-ion battery will change follow the changes of external environment state and the State-of-Charge, fixed parameters battery model will lead to poor accuracy. For this problem, a dynamic system Thevenin model is proposed. Fixed parameters in the classical Thevenin model such as ohm resistance, polarization resistance and polarization capacity etc, will be described as variables change with the State-of-Charge and temperature dynamically, combining with the State-of-Charge and temperature which affect lithium characteristics. Finally, do simulated analysis for the classical model and dynamic system model, using HPPC experimental identify the model parameters with Li-ion battery monomer selected as experimental subjects. The results show that the dynamic system, Thevenin model can more accurately describe the performance of lithium batteries. Keywords: Electrical Vehicle; Li-ion battery; Thevenin model; State-of-Charge动力电池作为电动汽车动力系统的关键部件,其性能影响到整车性能。
锂电池等效电路模型双极化模型
锂电池等效电路模型双极化模型英文回答:Bipolar Model of the Lithium-Ion Battery Equivalent Circuit.The bipolar model is an equivalent circuit model for lithium-ion batteries that captures the cell's charge storage and discharge characteristics. It consists of two resistors, two capacitors, and a voltage source. The resistors represent the internal resistance of the battery, while the capacitors represent the charge storage capacity. The voltage source represents the open-circuit voltage of the battery.The bipolar model is a simplified representation of the actual battery, but it is still able to capture the main characteristics of the cell. It is useful for simulating the behavior of batteries in different applications, such as electric vehicles and portable electronics.The equivalent circuit model is based on the assumption that the battery can be represented as a two-terminal device. The terminals are the positive and negative terminals of the battery. The model assumes that the current flows through the battery from the positive terminal to the negative terminal.The internal resistance of the battery is represented by the resistors R1 and R2. R1 represents the resistance of the positive electrode, while R2 represents the resistance of the negative electrode. The charge storage capacity of the battery is represented by the capacitors C1 and C2. C1 represents the capacitance of the positive electrode, while C2 represents the capacitance of the negative electrode. The open-circuit voltage of the battery is represented by the voltage source V.The bipolar model can be used to simulate the behavior of batteries in different applications. For example, it can be used to simulate the discharge of a battery in an electric vehicle. The model can also be used to simulatethe charging of a battery in a portable electronic device.The bipolar model is a useful tool for understandingthe behavior of lithium-ion batteries. It is a simplified representation of the actual battery, but it is still ableto capture the main characteristics of the cell.中文回答:锂离子电池等效电路模型中的双极化模型。
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Detecting Location of Short Circuit in Simulation and Comparison with CT Scan of Cells Tested
Location of short circuit
CT Scans courtesy of Exponent
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Tested Samples Uniaxial Test Biaxial Loading Fixture
Current Collectors Electrodes
Separator
SEMs
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
List of ICL Publications on Battery Research
c c b b a
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Prediction of Crack Location and Orientation, Indicating Short Circuit Area
Small Lithium-ion Pouch Cell
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Characterization Plasticity and Fracture of Shell Casing of Cylindrical Cell
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Jellyroll Components Tests and Scanning Electron Microscopies (SEM)
Six Length Scales in a Battery Pack This set of slides presents selected important results of tests and simulations performed at Impact and Crashworthiness Lab at three different scales: • Battery Pack level • Cell level • Component (Micro-Scale) level
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Battery Pack with Cylindrical Cells, Simulation of Ground Impact
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Prediction of Onset of Electric Short Circuit
Onset of Short Circuit
Finite Elerical Cell and Validation
Onset of Short Circuit
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Simulation of UNDOT Test of a Cylindrical Cell
Modeling Lithium-ion Batteries and Packs for Crash Safety
MIT Impact and Crashworthiness Lab
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Content of this Presentation
• • • • Xia Y., Wierzbicki T., Sahraei E., Zhang X., “Damage of Cells and Battery Packs Due to Ground Impact”, Journal of Power Sources (Impact Factor: 4.95), 2014 Sahraei E., Meier J., Wierzbicki T., “Characterizing mechanical properties and onset of short circuit for three types of lithium-ion pouch cells,” vol.247, pp. 503-516, 2014. , Journal of Power Sources (Impact Factor: 4.95), 2013. Wierzbicki T., Sahraei E., “Homogenized mechanical properties for the jellyroll of cylindrical Lithium-ion cells,” Journal of Power Sources (Impact Factor: 4.95), Volume 241, pp 467-476 2013. Sahraei E., Campbell J., Wierzbicki, T., “Detection of Short Circuit in 18650 Li-ion Cells under Mechanical Abuse: Experiments, Finite Element Modeling, and Validation,” Journal of Power Sources (Impact Factor: 4.95), Volume 220, pp 360–372, 2012. Sahraei E., Hill R., Wierzbicki, T., “Calibration and Finite Element Simulation of Pouch Li-ion Batteries for Mechanical Integrity,” Journal of Power Sources (Impact Factor: 4.95), Vol. 201, pp 307– 321, 2012. Sahraei E., Wierzbicki T., “Testing and Constitutive Modeling of Four Types of Lithium-ion Batteries,” Battery Safety 2013, San Diego, CA, Nov. 14-15, 2013. Sahraei E., Wierzbicki T., “Crashworthiness and Internal Short Modeling for Pouch and Cylindrical Lithium-ion Cells,” Proceeding od Batteries 2013, Nice, France, Oct. 14-16, 2013. Meier J., Sahraei E., Salk M., Kisters T., Huberth F, “State of Charge vs. Thermal Runaway for Lithium Ion Large Pouch Cells”, Proceedings of 3rd Battery Congress, East Lansing, MI, 2013. Campbell J., Sahraei E., and Wierzbicki T., “Detecting and modeling the onset of short circuit in a Li-ion cell under mechanical loading,” Proceedings of 2nd Battery Congress, Ann Arbor, MI, 2012. Sahraei E., Hill R., and Wierzbicki T., “Modeling of Lithium-ion Cylindrical Batteries for Mechanical Integrity: Experiments, Calibrations, and Validation,” Proceedings of 1st Battery Congress, Ann Arbor, MI, 2011. Sahraei E., Wierzbicki T., Hill R., Luo, M., “Crash Safety of Lithium-Ion Batteries, Towards Development of a Computational Model,” SAE World Congress, Detroit, MI, SAE Technical Paper 2010-01-1078, 2010. Sahraei E., Hill R., and Wierzbicki T., “Modeling of Lithium-ion Batteries for Crash Safety,” Proceedings of International Auto Body Congress (IABC), November 3-4, Troy, MI, 2010.
9 kg mass dropped from a 61 cm height on a rigid cylinder of 15.8 mm in diameter
Impact and Crashworthiness Lab (ICL)
Finite Element Models of Three Types of Pouch Cells and Validation
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