资料下载 | ANSYS动力电池2022新功能全面解析

2022新版本中，围绕着Fluent，ANSYS在电池模块有较大的更新，新增了三个重要的工具，分别是ROM Toolkit、Physical-Based Life Model和Pack Builder Tool。

一、ROM Toolkit

ROM Toolkit操作步骤

先打开Fluent，读入Base model，勾选Battery model，把共轭传热勾选上。在Advanced option点选ROM Toolkit。

设置LTI ROM输入参数

电芯热源，勾选 Volume Heat，选择Add Individually或Add As Group。焦耳热热源，勾选Input Tab Current for Joule Heat。

设置输出参数

选择电芯或者焦耳热，选择Cell Zone Average Temperature，再勾选上电芯的位置。

设置瞬态求解参数

一般会选择系统的热惯性时间乘一个系数去做。

软件自动生成LTI ROM所需文档

完成后，工作文件夹下会生成一个LTI的文件夹，里面是LTI ROM所需所有文件。

Twin Builder生成ROM Toolkit

将Fluent生成的文档导入Twin Builder中；设置好input/output parameter，生成LTI ROM；对生成的ROM进行测试，包含恒定发热功率的设置方法、变化功率的设置方法、LIT ROM测试步骤。

二、Fluent基于物理的寿命模型

控制方程

对电池老化影响比较大的有两个反应：SEI膜生成和析锂，有各自的控制方程。

使用方法

Advance Option打开standalone Echem model，勾选enable aging effect（基于物理的电化学模型），得到1D aging effect profile。做三维仿真的时候，需要把这个文件导入到Newman P2D模型中。

实验结果

结果发现，SEI增长的空间分布与文献的研究定性相同，但对于长周期循环后的pore logging effect目前还有一定限制。

三、Pack Builder Tool

使用Pack builder，在有了单独的水冷板模型和模组模型的情况下，只需要把这两个模型分别导入Fluent，就可以使用图形界面的方法，指定模组是放置在水冷板的某个位置。

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