Impedanzbasierte Spannungsprädiktion von Lithium-Ionen-Batterien

Benjamin Hauck (Autor)

Buch | Softcover

274 Seiten

2024
KIT Scientific Publishing (Verlag)
978-3-7315-1347-6 (ISBN)

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Diese Arbeit präsentiert ein physikalisch motiviertes Modell, welches die Zellspannung einer Lithium-Ionen-Batterie auf Basis der Zellimpedanz vorhersagt. Das Modell wurde an einer kommerziellen Pouchzelle parametriert und validiert. In einer umfassenden Simulationsstudie wird der Einfluss der Elektrodenmikrostruktur auf die Energie- und Leistungsdichte der Zelle quantifiziert. Darüber hinaus wird eine Routine zur Entwicklung anwendungsspezifischer Zelldesigns vorgestellt. This work presents a physically motivated model that predicts the cell voltage of a lithium-ion-battery based on its impedance. The model was parameterized and validated on a commercial pouch cell. In a comprehensive simulation study, the influence of the electrode microstructure parameters on the energy and power density is quantified. Furthermore, a routine for the development of application-specific cell designs is developed.

Erscheinungsdatum	04.07.2024
Reihe/Serie	Schriftenreihe des Instituts für Angewandte Materialien, Karlsruher Institut für Technologie ; 118
Zusatzinfo	graph. Darst.
Sprache	deutsch
Maße	170 x 240 mm
Gewicht	665 g
Themenwelt	Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik
Schlagworte	Electrochemical characterization • elektrochemische Charakterisierung • Kettenleitermodell • Lithium-Ion-Battery • Lithium-Ionen-Batterie • physically motivated equivalent circuit model • physikalisch motiviertes Ersatzschaltbildmodell • Simulation • transmission line model
ISBN-10	3-7315-1347-1 / 3731513471
ISBN-13	978-3-7315-1347-6 / 9783731513476
Zustand	Neuware