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アルカリ水電解は, 水素ガスを生成するための確立された工業プロセスです. セル内では, 陰極で水素ガスが, 陽極で酸素ガスが生成されます. 電解液は水溶液であり, 発生したガスが泡状になると, 実効イオン伝導率が低下します. また, 発生したガスは, 電極反応がアクセス可能な表面積を減少させることから, セルの性能に悪影響を及ぼす可能性があります. この例では, ガス生成がアルカリ電解セルの性能に与える影響を調査します. 詳細を見る

In a cylindrical or prismatic battery cell, the active layers, current collector metal foils and separators are wound into a “jelly roll”. Additional tabs (metal strips) are welded to the current collector foils in order to conduct the current to the exterior of the cell can. The ... 詳細を見る

In an alkaline electrolyzer stack, all cells share the same electrolyte. As a result of all cells being in ionic contact, parasitic shunt currents flow between the cells through the manifolds and the electrolyte channels, on both the inlet and outlet side. This example models a ... 詳細を見る

角柱型リチウム電池は, 電気自動車や蓄電システムに広く使用されています. この例では, 2つのゼリーロールを備えた完全な 3D 角柱型電池に リチウムイオン電池 インターフェースを使用する方法を示します. このモデルは, いわゆるニューマンモデルを完全に定義するだけでなく, 不可逆な活性化損失と抵抗損失 (ジュール熱) による熱源, そして可逆的なエントロピー変化による可逆損失を考慮した局所的な熱バランスも備えています. 擬似 2D モデルと比較して, 3D モデルは以下の問題を解くことができます: ... 詳細を見る

This model describes the behavior of a lithium-ion battery unit cell modeled using an idealized heterogeneous three-dimensional geometry. In contrast to the typical homogenized approach for describing porous electrodes, heterogeneous models define the actual shapes of the electrode ... 詳細を見る

This model simulates a temperature profile in a number of cells and cooling fins in a liquid-cooled battery pack. The model solves in 3D and for an operational point during a load cycle. A full 1D electrochemical model for the lithium battery calculates the average heat source. 詳細を見る

この例では, 4C 放電中のバッテリパック内の温度分布をモデル化する方法を示します. パックは, まず2つの円筒電池を並列に接続して構成されます. 次に, 並列接続された6つのペアを直列に接続して, 完全なパックを作成します. (これは 6s2p 構成とも呼ばれます.) 問題の対称性は 2回使用されるため, 3つの電池の温度分布のみを解けば済みます. 適切な熱源を生成するために, 集中電池インターフェースの3つのインスタンスが使用され, その後, 3D ジオメトリ内の1つの伝熱インターフェースに結合されます. 詳細を見る

This model defines a zero-gap alkaline water electrolyzer, where oxygen and hydrogen gas are evolved in porous gas diffusion nickel felt electrodes, placed adjacent to a porous separator (diaphragm). The geometry defines a unit cell of an electrolyzer stack, in turn comprising two full ... 詳細を見る

Copper electrowinning is the process of copper extraction from an electrolyte solution and its deposition at the cathode surface, by passing an external current through the electrolytic cell and using an insoluble anode. During the process, oxygen bubbles are generated at the anode ... 詳細を見る

This example shows how the mixing capability of a stirred vessel can be evaluated. To efficiently reach the steady operational conditions the turbulent flow is solved for using a frozen rotor analysis, and a following time dependent simulation. When a quasi-steady flow field has ... 詳細を見る