Battery Design Studio

Simcenter Battery Design Studio支持使用簡易設置快速設計各種電池單元設計和類型；各種選項，用于使用1D和3D模型平衡速度和精確度；使用集成回歸模型創建可靠的電池單元設計，完善模擬和智能設計探索，提高電池單元性能。
電池設計工作室（BDS）：該軟件專門開發用于為電化學系統的設計和分析以及單個電池單元的詳細幾何形狀提供模擬環境。 為用戶提供三種電池性能模型的選擇，增強了與當代電池設計相關的重大發展，例如多種活性材料或顆粒尺寸。 通過其集成環境，BDS為用戶提供更快的電池設計流程，并提供連接材料供應商，電池設計師和電池用戶的標準平臺。

電池單元設計建模如何應對挑戰？

• 高功率和能量密度、提高效率、可靠性和安全性、清潔能源政府指令
• 快速分析多個設計變體、減少耗時的原型
• 設計成本、操作成本、維護成本
• 額外的化學和反應、更廣泛的工作范圍、新工藝和材料

工程創新：

預測和了解真實物理現象：

• 在能量、功率、成本、安全性和使用壽命之間做出權衡
• 電池單元的容量和電流電壓特征
• 電池單元的虛擬制造和測試
• 研究限制電池單元容量的額定基礎物理特性

在開發早期探索各種設計變體：

• 盡可能提高總體性能
• 優化電池單元內的材料使用
• 降低電池單元質量，增加容量
• 盡量降低阻抗，延長使用壽命

功能廣泛

• 能夠對各種電池單元類型建模
• 一系列的 IET（電流、電壓、溫度）模型提供不同的保真度

支持一系列的鋰離子 (Li-Ion) 電池單元類型：

• 簡單（用于紐扣電池單元或平行板電池單元）
• 疊放板電池單元
• 螺旋纏繞式電池單元

選擇 IET 模型可實現保真度、運行時間和精確度之間的平衡：

• 用于放電和熱分析的簡單模型 
• 用于對頻繁充電/放電建模的電阻/電容模型
• 詳細的電化學和熱模型，用于捕獲輸運動能和老化

簡便快速設置

• 可用于各種電池單元類型的模板
• 電池單元設計師熟悉的術語和輸入
• 自動設置性能分析

一種導航模擬樹的簡單方法，有助于設置：

• 電極（活性材料、粘合劑、助劑等）
• 分離器、收集器、極耳
• 物理模型

用于了解復雜的相互依賴性和復制試驗臺結果的數據分析工具：

• 配置文件查看器
• 輸出查看器
• 物料清單
• 芯卷查看器

用于平衡速度和精確度的靈活組合法：

• 各種建模選項的瞬時或近瞬時結果
• 將電化學電池單元性能模型耦合到熱電池單元性能

  
跨供應鏈協作

設計探索

• 電池設計流程通常涉及整個供應鏈中的多個利益相關方。
• 在共享機密性能數據的同時保護知識產權的能力對于協作至關重要。Simcenter Battery Design Studio 可以加密您的設計，保護您的知識產權。
• 雖然加密的電池單元可以按常規方式測試，但不能編輯或查看任何細節。
• 加密可以保護設計不被修改，并且限制對商業敏感設計的訪問。

• 自動化工作流，將幾何和分析工具鏈接起來并有助于快速更改設計
• 智能設計空間探索算法，可更好更快地深入了解并查找更好的電池單元設計
• 盡可能提高總體性能
• 優化電池單元內的材料使用
• 盡量降低阻抗，改善壽命功能
• Simcenter Battery Design Studio 包含數據擬合工具，用于根據實驗測試數據回歸模型參數，從而提高模擬的可靠性
• 可以使用內置功能輕松執行設計參數掃掠
• 此外，在執行多目標優化研究時，Simcenter Battery Design Studio 也可以由 Simcenter HEEDS 驅動