Podrobno

Modeliranje vpliva mehanskih napetosti na električno napetost in impedanco litij ionske baterijske celice
ID Tabaković, Jasmina (Avtor), ID Katrašnik, Tomaž (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Zelič, Klemen (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (36,24 MB)
MD5: 8DF2DCBE0613EB45B1CDB70430BF8313

Izvleček
V magistrskem delu je raziskan vpliv mehanskih napetostnih polj na elektrokemijski odziv litij-ionskih baterij. Razvit je mehanski model, ki inovativno nadgrajuje DFN elektrokemijski model v PyBaMM okolju in sklaplja procese na ravni delcev in elektrode. Z modelom smo prvič sposobni celostno obravnavati vpliv mehanskih napetosti na simulirane rezultate elektrokemijske impedančne spektroskopije in inkrementalne analize kapacitete. Rezultati kažejo, da mehanske napetosti pospešujejo difuzijo litija v aktivnem materialu in izboljšujejo kinetiko medfaznih reakcij na stiku z elektrolitom, medtem ko znižujejo kemijski potencial in generirajo dodatne prenapetosti v baterijski celici.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:litij-ionske baterije, numerične simulacije, DFN model, mehanske napetosti, elektrokemijska impedančna spektroskopija, inkrementalna analiza kapacitete
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Leto izida:2025
Št. strani:XXVII, 107 str.
PID:20.500.12556/RUL-171362 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:519.876.5:669.884:621.352(043.2)
COBISS.SI-ID:250230275 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:23.08.2025
Število ogledov:268
Število prenosov:87
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Modeling the impact of mechanical stresses on the voltage output and impedance of a lithium-ion battery cell
Izvleček:
The master's thesis investigates the influence of mechanical stress on the electrochemical response of lithium-ion batteries by innovatively extending the DFN electrochemical model within the PyBaMM environment with a mechanical model that couples phenomena at both the particle and electrode levels. With this model, we are able to comprehensively address the influence of mechanical stresses on simulated results of electrochemical impedance spectroscopy and incremental capacitance analysis for the first time. The results show that mechanical stress accelerates lithium diffusion in the active material and enhances the kinetics of interfacial reactions at the electrolyte interface, while simultaneously lowering the chemical potential and generating additional overpotentials in the battery cell.

Ključne besede:lithium-ion batteries, numerical simulations, DFN model, mechanical stress, electrochemical impedance spectroscopy, incremental capacity analysis

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj