Effiziente Parametrierung von elektrochemischen Modellen für Lithium-Ionen-Batterien

Der Beitrag befasst sich mit der effizienten Parametrierung von elektrochemischen Modellen für Lithium-Ionen-Batterien, die in batterieelektrischen Fahrzeugen und stationären Energiespeichersystemen eine zentrale Rolle spielen. Lithium-Ionen-Batterien sind entscheidend für die Entwicklung und Testphasen von batterieelektrischen Fahrzeugen. Die Virtualisierung dieser Komponente kann die Entwicklungs- und Testphasen erheblich verkürzen. Der Beitrag zeigt, wie das Simulationswerkzeug Cruise M den Parametrierprozess eines Modells vereinfachen und beschleunigen kann. Elektrochemische Modelle bieten einen guten Kompromiss zwischen Modellierungstiefe und Berechnungsaufwand und erfassen wichtige Parameter wie Konzentrations- und Ladungsverteilungen. Die Herausforderung liegt in der effizienten Parametrierung dieser Modelle, die eine strukturierte Vorgehensweise und spezielle Tools wie die Parametrier-Wizards in Cruise M erfordert. Der Beitrag beschreibt den gesamten Parametrierungsprozess, von der geometrischen Datenerfassung bis zur Parametrierung der Kinetik und Diffusion. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der Modellierung der Leerlaufspannung und der Nutzung von Impedanzspektroskopie zur Extraktion von Modellparametern. Der Beitrag demonstriert, wie durch einen strukturierten und effizienten Parametrierungsprozess die Entwicklungseffizienz von Lithium-Ionen-Batterien erheblich gesteigert werden kann.