Effective thermo-electro-mechanical modeling framework of lithium-ion batteries based on a representative volume element approach

多物理 多尺度建模 代表性基本卷 有限元法 材料科学 建模与仿真 电池(电) 均质化(气候) 机械工程 锂离子电池 计算机科学 功率(物理) 模拟 工程类 结构工程 热力学 物理 生物多样性 生态学 化学 计算化学 生物
作者
Yikai Jia,Xiang Gao,Jean-Baptiste Mouillet,Jean-Michel Terrier,Patrick Lombard,Jun Xu
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:33: 102090-102090 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.est.2020.102090
摘要

Investigation of the multiphysics behaviors of lithium-ion batteries upon mechanical abusive loading becomes a heated topic around the world, and the corresponding modeling methodology is in pressing need. Different from previous modeling methodologies, this paper develops an effective modeling framework based on the representative volume element concept to describe the thermo-mechanical behaviors of lithium-ion batteries. The mesoscale (electrode level) representative volume element model and the macroscale (cell level) homogenous battery model are established and validated by experiments. The two levels are coupled through the homogenization of the mechanical material properties and the calculation of the element power density–strain curve. The internal short circuit behavior can also be well predicted by this model. In addition, the model can predict accurate thermo-electro-mechanical coupled behaviors at a much lower calculation time cost. The proposed new thermo-mechanical modeling methodology in this paper can provide a powerful modeling tool and useful guidance to the design, evaluation, and monitor of the safety behaviors of LIBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
2秒前
btyjs完成签到,获得积分10
3秒前
pcr163应助fengqicyclo采纳,获得50
5秒前
鹅米豆腐发布了新的文献求助10
5秒前
yao关闭了yao文献求助
5秒前
6秒前
panda完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
fifteen发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI2S应助77采纳,获得10
10秒前
10秒前
苦涩发布了新的文献求助10
11秒前
慕青应助LEESO采纳,获得10
11秒前
12秒前
完美世界应助自然立辉采纳,获得10
12秒前
搞怪的山水完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
顾矜应助踏实的便当采纳,获得10
15秒前
昵昵发布了新的文献求助10
15秒前
宇哈哈发布了新的文献求助20
17秒前
大大小小发布了新的文献求助10
17秒前
彭于彦祖应助yzz采纳,获得20
17秒前
啦啦完成签到,获得积分10
17秒前
苦涩完成签到,获得积分10
19秒前
若水发布了新的文献求助50
20秒前
21秒前
隐形的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
23秒前
彭于晏应助孤独代亦采纳,获得10
24秒前
27秒前
28秒前
Linda发布了新的文献求助200
28秒前
29秒前
Tina完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
30秒前
星辰大海应助六个核桃采纳,获得10
30秒前
彭于晏应助积极书双采纳,获得10
31秒前
31秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3160823
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812005
关于积分的说明 7894119
捐赠科研通 2470886
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315786
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631003
版权声明 602053