Team Simulation

Im Bereich Simulation steht die detaillierte Beschreibung von Lithium-Ionen-Zellen im Fokus. Dabei geht es insbesondere darum, zellinterne Größen wie Konzentrationen, Potenziale sowie Stromdichten zu bestimmen. Dafür werden gekoppelte Modelle auf Basis partieller Differentialgleichungen angesetzt, die mittels kommerzieller Software (COMSOL, Ansys, Matlab) gelöst werden. Die Kopplung von elektrochemischen und thermischen Verhalten steht dabei im Fokus, nur dadurch kann das Zellverhalten adäquat beschrieben werden. Die behandelten Themen reichen von der Zellauslegung über die Optimierung des Zellbetriebs bis hin zur Modellierung von Alterungsmechanismen. Zusammengefasst sind unsere wichtigsten Themen:

• Zellauslegungstools und -datenbanken
• Optimierung von Geometrien und Materialkombinationen in Lithium-Systemen
• Abbildung dynamischer und langdauernder Effekte, auch im Frequenzbereich
• Aufbau gekoppelter 3D-Modelle
• Modelloptimierung und –reduktion
• Simulation auf Partikelebene zur Darstellung mikroskopischer Effekte
• Sicherheits- und Alterungssimulation
• Simulation von Zell-Zell-Interaktion im Modul
• Validierungsmethodik, insbesondere Infrarotmessungen der Oberflächentemperatur