A Single Particle model with electrolyte and side reactions for degradation of lithium-ion batteries

电解质 锂(药物) 降级(电信) 电池(电) 电化学 还原(数学) 软件部署 锂离子电池 粒子(生态学) 计算机科学 相间 离子 材料科学 化学 物理 电极 热力学 数学 有机化学 物理化学 内分泌学 海洋学 操作系统 电信 功率(物理) 几何学 医学 地质学 遗传学 生物
作者
Ferran Brosa Planella,Widanalage Dhammika Widanage
出处
期刊:Applied Mathematical Modelling [Elsevier BV]
卷期号:121: 586-610 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.apm.2022.12.009
摘要

Battery degradation, which is the reduction of performance over time, is one of the main roadblocks to the wide deployment of lithium-ion batteries. Physics-based models, such as those based on the Doyle-Fuller-Newman model, are invaluable tools to understand and predict such phenomena. However, these models are often too complex for practical applications, so reduced models are needed. In this article we introduce the Single Particle Model with electrolyte and Side Reactions, a reduced model with electrochemical degradation which has been formally derived from the Doyle-Fuller-Newman model with Side Reactions using asymptotic methods. The reduced model has been validated against the full model for three scenarios (solid-electrolyte interphase growth, lithium plating, and both effects combined) showing similar accuracy at a much lower computational cost. The implications of the results are twofold: the reduced model is simple and accurate enough to be used in most real practical applications, and the reduction framework used is robust so it can be extended to account for further degradation effects.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
吴五五发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
cya发布了新的文献求助10
1秒前
稳重的傲芙完成签到,获得积分10
3秒前
小蘑菇应助研友_ndv5j8采纳,获得10
3秒前
3秒前
moxianli发布了新的文献求助10
4秒前
娇娇完成签到,获得积分10
4秒前
llllll发布了新的文献求助10
5秒前
lcyxdsl发布了新的文献求助10
6秒前
夜凌竹关注了科研通微信公众号
7秒前
Orange应助ptxh采纳,获得10
7秒前
娇娇发布了新的文献求助30
8秒前
mini发布了新的文献求助10
9秒前
油柑美式发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
小蘑菇应助koui采纳,获得10
12秒前
12秒前
可爱的函函应助旭007采纳,获得10
13秒前
13秒前
FashionBoy应助小熊采纳,获得30
14秒前
万能图书馆应助共勉采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.3应助日落采纳,获得10
16秒前
liusong发布了新的文献求助10
17秒前
寻星发布了新的文献求助30
17秒前
17秒前
科研zhang完成签到,获得积分10
18秒前
Kao应助zxj采纳,获得10
19秒前
时间发布了新的文献求助10
19秒前
potuitou发布了新的文献求助10
20秒前
jusser发布了新的文献求助10
20秒前
坚果菇凉发布了新的文献求助10
20秒前
Richard完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
koui发布了新的文献求助10
23秒前
背后的傥完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
金枪鱼完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7014222
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8687483
关于积分的说明 18416377
捐赠科研通 6502004
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3106458
关于科研通互助平台的介绍 2176675
邀请新用户注册赠送积分活动 2082314