Создание модифицированного компонента кинетического хранилища
Важно: Для этой функции требуется модуль Advanced Storage. Дополнительные сведения о покупке см. в разделе Добавление модулей. модули.
Чтобы создать аккумулятор с использованием модифицированной кинетической модели аккумулятора, скопируйте один из встроенных батареи, которые используют эту модель. Вы можете идентифицировать два встроенных примера по тегу [ASM], добавленному к Название батареи: универсальная свинцово-кислотная 1 кВтч [ASM] и универсальная литий-ионная 1 кВтч [ASM]. Хотя вы можете изменить все параметры батареи и модифицированной кинетической модели, вы не можете изменить батарею с помощью одного вид модели на другую модель. См. раздел «Классификация» раздела «Хранилище» для получения списка и описания этих неизменяемых классов. компоненты хранения.
Модифицированная модель кинетической батареи основана на обычной модели кинетической батареи с добавление зависящих от скорости потерь, температурных эффектов и ухудшения производительности в течение продолжительность жизни.
Общие входы
Вкладка «Общие» содержит ряд входов, общих для всех типов компонентов, описано в разделе справки «Хранилище». Вкладка «Общие» также содержит несколько входных данных, относящихся к модифицированной модели кинетической батареи. Они есть определены в следующей таблице.
Переменная | Описание |
Макс. тариф | Максимально допустимый зарядный ток, определенный в амперах зарядного тока на Ач оставшегося запаса в аккумуляторе. |
Макс. ток заряда | Максимально допустимый зарядный ток, в ампер |
Макс. разрядный ток | Максимально допустимый ток разряда в ампер |
Прочие двусторонние потери | Дополнительные потери в аккумуляторной системе, например как проводка или силовая электроника. Эти потери не превращаются в тепло в тепловом модель. |
Совет: Обязательно указывайте вес при создании компонента с модифицированной моделью кинетической батареи. Модель использует вес для расчета теплопередачи и тепловое поведение.
В нижней части вкладки Общие можно выбрать способ расчета времени замены во вводе «Рассчитать окончание срока службы по:». Если вы выберете «Сумма календарного и циклического деградация», батарея заменяется, когда сумма этих значений достигает предела деградации, который вы указать. Если вы выберете «Календарь или циклическая деградация, в зависимости от того, что больше», батарея заменяется, когда либо календарная деградация, либо циклическая деградация достигают предела деградации, тот, кто достигнет его первым. Опция «Сумма календарной и циклической деградации» имеет тенденцию чаще меняйте батарейки. См. продолжительность цикла и разделы «Температура и срок службы» ниже, как а также модифицированная кинетическая батарея Раздел модели для более подробной информации.
Термический
HOMER может поддерживать внутреннюю температуру аккумуляторной батареи на определенном уровне вы укажете, или он может запустить простую тепловую модель с сосредоточенной емкостью для оценки внутреннего заряда батареи. температуры на каждом временном шаге. Сосредоточенная тепловая модель отслеживает внутреннюю температуру батареи на основе температура окружающей среды, потери, преобразованные в тепло, проводимость относительно окружающей среды и теплоемкость. сосредоточенный тепловая модель используется, если «Учитывать температурные эффекты?» отмечен на странице «Дизайн» и требует температурного ресурса.
Переменная | Описание |
Максимальная рабочая температура | Выше этой температуры батарея переключается выключено, что означает, что ни зарядка, ни разрядка не разрешены. |
Минимальная рабочая температура | Ниже этой температуры батарея выключается. выключено, что означает, что ни зарядка, ни разрядка не разрешены. |
Электропроводность относительно окружающей среды (Вт/К) | Скорость теплообмена между компонент и окружающая среда. Этот вход используется, когда «Учитывать температурные эффекты?» является выбрано. Если установлено большое значение, компонент следует за температурой окружающей среды. (определяется в температурном ресурсе) очень тесно. |
Удельная теплоемкость (Дж/кгК) | Количество тепловой энергии компонента поглощает на килограмм массы до повышения температуры на один градус Цельсия. Этот ввод используется, когда “Учитывать температурные эффекты?” выбран. |
Фиксированная объемная температура | Фиксирует внутреннюю температуру батареи на указанное значение, когда “Учитывать температурные эффекты?” не выбран. Нет температуры ресурс необходим с этой опцией. |
Когда к модели HOMER добавляется батарея, пользователь может выбрать «Учитывать Температурные эффекты?», чтобы ГОМЕР использовал вводы «Проводимость относительно окружающей среды» и «Удельная теплоемкость». Если у вас нет данных для удельной теплоемкости и проводимости относительно окружающей среды, вы можете установить удельную теплоемкость. теплоемкость до нуля, а батарея точно отслеживает температуру окружающей среды.
Функциональная модель
Функциональная модель определяет поведение батареи в моделировании. Эти переменные влияет на количество потерь, количество доступной энергии в любой момент времени и теоретическую мощность батарея. Внесите данные разряда мощности в таблицу и нажмите кнопку «Пересчитать». кнопка. HOMER подбирает для вас параметры модели кинетической батареи (k, c, Qmax) и последовательное сопротивление (R0), что может занять несколько минут. Примечание что единицы для этой таблицы отличаются от кривой емкости для обычной кинетической модели. Это необходимо для расчета номинала резистора. Единицы: мощность в ваттах, мощность в ватт-часы. Данные о разрядной емкости при постоянной мощности доступны для многих аккумуляторов.
Переменная | Описание |
Номинальное напряжение | Напряжение холостого хода модели аккумулятора. Ты обычно можно установить это на номинальное напряжение батареи производителя. |
Максимальная емкость* | Суммарная вместимость обоих резервуаров в кинетическая модель, в ампер-часах. Подробнее см. в статье о модели кинетической батареи. |
Константа скорости* | Параметр константы скорости указывает, как быстро или медленно два резервуара кинетической модели выравниваются, в единицах 1/час. См. статью на модели кинетической батареи для подробности. |
Коэффициент производительности* | Коэффициент производительности определяет относительную размер двух баков модели кинетической батареи. См. статью о модели кинетической батареи для подробности. |
Р0* | Последовательное сопротивление, добавляемое к кинетическая модель, в омах. Технические подробности см. в статье Модифицированная модель кинетической батареи. |
*Этот параметр рассчитывается на основе данных при нажатии Пересчитать.
В зависимости от вашего выбора в параметрах Температура и емкость, Срок службы цикла и Вкладки «Температура и срок службы», эти параметры настраиваются во время моделирования для ухудшения модели. изменение емкости в зависимости от температуры.
Кривая зависимости температуры от производительности
Введите относительную производительность в процентах от номинальной производительности для каждой температуры для аккумулятор в таблицу в левой части страницы. Нажмите кнопку «Пересчитать», чтобы рассчитать три параметра для квадратичной подгонки. Также введите максимальную и минимальную рабочую температуру. аккумулятор отключается за пределами этого температурного диапазона.
Если вы не хотите учитывать влияние температуры на емкость в модели батареи, установите флажок “Игнорировать изменения емкости в зависимости от температуры” в левом верхнем углу страница. Включение этой опции устанавливает член d0 равным 1,0, а d1 и d2 равным нулю, что делает температуру 100% от номинала во всех точках.
Переменная | Описание |
Максимальная рабочая температура | Максимальная температура аккумуляторной батареи. Выше этой температуры зарядка и разрядка запрещены. |
Минимальная рабочая температура | Минимальная температура аккумуляторной батареи. Ниже этой температуры зарядка и разрядка запрещены. |
Установлен d0 | Постоянный член в квадратичной подгонке. |
Установленный d1 | Температурный коэффициент в квадратичном соответствовать. |
Установленный d2 | Температурный коэффициент в квадрате квадратичная подгонка. |
Срок службы цикла
Введите данные для циклов для каждой глубины разряда (DOD) в таблицу и нажмите Пересчитать. ГОМЕР вычисляет A и ? (бета) автоматически из ваших данных. Если ввести одну точку в таблицу и нажмите «Пересчитать», HOMER предполагает постоянную пропускную способность (? = 1). Вы также можете манипулировать A и ? вручную при желании.
Переменная | Описание |
Установленный A | Подгонка коэффициента по данным, введенным в стол. Для физической значимости предел деградации (выраженный как доля от нуля и единица), деленная на А, равна номинальным циклам до отказа при 100% глубине разряда. |
Установлен? | Экспонента соответствует данным, введенным в таблицу. Установите бета на 1 для постоянной пропускной способности в кВтч до конца срока службы. Установите бета на 0 для заданного количества циклов до отказа, без зависимости от DOD. |
HOMER использует алгоритм подсчета дождевых потоков для расчета циклов и деградации от временной ряд состояния заряда в моделировании. Дополнительную информацию см. в статье Модифицированная модель кинетической батареи. информация.
Совет: Подгонка HOMER вычисляется, когда вы нажимаете кнопку «Пересчитать» зависит от значения ввода Предел деградации емкости на вкладке По умолчанию. Если вы измените значение предела ухудшения емкости, вы можете снова пересчитать.
Температура в зависимости от Lifetime
Некоторые спецификации или производители могут предоставлять данные о зависимости срока годности от температуры. Это Обычно «срок годности» батареи сокращается при более высоких температурах. Введите годы по сравнению с данные температуры в таблицу и нажмите «Пересчитать». ГОМЕР подгоняет к данным уравнение типа Аррениуса. В качестве альтернативы, чтобы выбрать фиксированный срок службы в годах, установите флажок вверху «Использовать постоянную полку». срок службы независимо от температуры (годы)” и введите количество лет справа.
Переменная | Описание |
Установленный B | Коэффициент модели. Концептуально это равно обратному значению срока годности (в часах), умноженному на Предел деградации емкости в качестве доля. |
Установленный d | Коэффициент экспоненциального члена в модель. Большое значение d указывает на более сильную зависимость от температуры. |
Совет: Подгонка HOMER вычисляется, когда вы нажимаете «Пересчитать» зависит от значения ввода Предел деградации емкости на вкладке По умолчанию. Если вы измените значение предела ухудшения емкости, вы можете снова пересчитать.
Значения по умолчанию
На вкладке Значения по умолчанию можно установить значения по умолчанию для всех входов, которые отображается на странице «Дизайн», когда пользователь добавляет компонент в модель HOMER, включая таблицу «Стоимость», Пространство поиска и входные данные для конкретного сайта. Любое из этих значений можно изменить на странице «Дизайн» после того, как вы добавить компонент в модель. Вы не можете добавить значения чувствительности для этих входов в библиотеку, но вы можно добавить значения чувствительности к входным данным после добавления к модели на странице дизайна.
Значения, которые вы вводите здесь, являются значениями по умолчанию, отображаемыми на странице дизайна, когда вы сначала добавляете этот компонент в модель HOMER. См. раздел справки «Модифицированная кинетическая батарея» для получения подробной информации об этих входах.
Термический выход из строя литий-ионных аккумуляторов и опасность аномальных тепловых условий. (Конференция)
Тепловой разгон литий-ионных аккумуляторов и опасность аномальных тепловых условий. (Конференция) | ОСТИ.GOVперейти к основному содержанию
- Полная запись
- Другие родственные исследования
Аннотация не предоставлена.
- Авторов:
- Хьюсон, Джон С . ; Домино, Стефан П.
- Дата публикации:
- Исследовательская организация:
- Национальная лаборатория Сандия. (SNL-NM), Альбукерке, Нью-Мексико (США)
- Организация-спонсор:
- Национальная администрация по ядерной безопасности Министерства сельского хозяйства США (NNSA)
- Идентификатор OSTI:
- 1249044
- Номер(а) отчета:
- ПЕСОК2015-3080К
583378
- Номер контракта с Министерством энергетики:
- АК04-94АЛ85000
- Тип ресурса:
- Конференция
- Отношение ресурсов: Конференция
- : предложено для презентации на 9-м Национальном совещании США по сжиганию топлива, которое состоится 17–20 мая 2015 г. в Цинциннати, штат Огайо.
- Страна публикации:
- США
- Язык:
- Английский
Форматы цитирования
- MLA
- АПА
- Чикаго
- БибТекс
Хьюсон, Джон К., и Домино, Стефан П.. Термический разгон литий-ионных аккумуляторов и опасность ненормальных тепловых условий. . США: Н. П., 2015.
Веб.
Копировать в буфер обмена
Хьюсон, Джон С., и Домино, Стефан П.. Термический разгон литий-ионных аккумуляторов и опасность аномальных тепловых условий. . Соединенные Штаты.
Копировать в буфер обмена
Хьюсон, Джон С. , и Домино, Стефан П., 2015 г.
«Тепловой разгон литий-ионных аккумуляторов и опасность аномальных тепловых условий». Соединенные Штаты. https://www.osti.gov/servlets/purl/1249044.
Копировать в буфер обмена
@статья{osti_1249044,
title = {Тепловой разгон литий-ионных аккумуляторов и опасность ненормальных тепловых условий.},
автор = {Хьюсон, Джон К. и Домино, Стефан П.},
abstractNote = {Аннотация не предоставлена.},
дои = {},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/1249044},
журнал = {},
номер =,
объем = ,
место = {США},
год = {2015},
месяц = {4}
}
Копировать в буфер обмена
Просмотр конференции (0,17 МБ)
Дополнительную информацию о получении полнотекстового документа см.