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Batteriesimulation in STAR-CCM+

Derzeitige Entwicklungen, beispielsweise in der Automobilbranche, führen zu stark wachsender Nachfrage nach Elektromotoren. Zur Energiespeicherung werden vornehmlich Lithium-Ionen- Akkus genutzt. Dieses Seminar stellt vor, wie solche Akkus virtuell ausgelegt, getestet und in Multiphysik-Simulationen eingekoppelt werden können.

Battery Design Studio ist ein Tool, das Lithium- Ionen-Akkus nach Herstellerspezifikation oder eigener Vorgabe von Materialparametern digital abbildet. Die Zellchemie wird über physikalische Modelle oder über Ersatzmodelle berücksichtigt. Eine so definierte Zelle kann eine Vielzahl von Tests durchlaufen, die beispielsweise das Lade-/ Entladeverhalten, das thermische Verhalten oder die Zellalterung nachbilden. Somit kann die Eignung der Zelle für den vom Nutzer gewünschten Anwendungsfall überprüft werden.

Sind Batteriezellen in Battery Design Studio erstellt worden, werden sie in die Multiphysiksoftware STAR-CCM+ importiert. Dort können sie zu einem Modul angeordnet und in einen Stromkreis eingegliedert werden. Kühlrippen oder Kühlkanäle werden modelliert, um den realen Kühlprozess nachzustellen. Somit können ortsaufgelöst thermische Größen und Strömungsgrößen in Batterie und Kühlfluid ermittelt werden. Dieses Seminar stellt den Workflow zur thermischen Batteriesimulation vor. Zunächst wird eine Batteriezelle in Battery Design Studio modelliert und zellspezifischen Tests unterworfen. Die Zelle wird dann in STAR-CCM+ importiert, zu einem Batteriemodul zusammengefügt und entladen. Die Wärme durch die Aufheizung bei Last wird dann durch einen Kühlkanal abgeführt.

Inhalte

- Einführung Lithium-Ionen Akkus
- Modellierung der Zellchemie in Battery Design Studio
- Tests von Batteriezellen in Battery Design Studio
- Erstellen von Batteriemodulen in STAR-CCM+
- Thermische Simulation des Batteriemoduls in STAR-CCM+

Bitte beachten Sie, dass die Seminargebühren für Studenten 50% des regulären Preises betragen.

Termine
Termine Dauer/Tage Anmeldung Trainer Sprache(n) Ort Gebühr
13.07.2020
1 Tag Daniel Grimmeisen Deutsch, Englisch Stuttgart 525 €

Tutoren

Daniel Grimmeisen

Daniel Grimmeisen

M.Sc.

Spezialgebiet:
Multiphysik

Studium:
Luft- und Raumfahrttechnik