elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Full Parameterization Study of a High-Energy and High-Power Li-Ion Cell for Physicochemical Models

Schmitt, Christina und Gerle, Martina und Kopljar, Dennis und Friedrich, K. Andreas (2023) Full Parameterization Study of a High-Energy and High-Power Li-Ion Cell for Physicochemical Models. Journal of The Electrochemical Society, 170 (7), 070509. Electrochemical Society, Inc.. doi: 10.1149/1945-7111/ace1a7. ISSN 0013-4651.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich bis Januar 2025 - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
1MB

Offizielle URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1149/1945-7111/ace1a7

Kurzfassung

For physicochemical modelling of lithium ion batteries, an extensive parametrization is necessary. These parameters need to be derived cell specifically as they vary with cell design. In this study, two cells from the same manufacturer are investigated which are optimized for high power and high energy applications. After opening the cells under argon atmosphere, the battery materials are extracted to conduct various chemical and physical measurements to define the active material type, microstructure, conductivity and mass loading of the electrodes. Furthermore, laboratory cells were built from the extracted materials to evaluate tortuosity and exchange current density by electrochemical impedance spectroscopy, open circuit voltages and solid diffusion coefficient by galvanostatic intermittent titration technique (GITT). The differences and similarities of these parameters for both cell types are discussed and compared to literature. Main differences are the electrode area, thickness, porosity, and thus, mass loading and areal capacity of the electrodes. Both cells have a NCA cathode, but only the high energy cell has a blend anode consisting of graphite and Si/SiOx whereas the anode active material of the high power cell is only made of graphite. The derived parameters are finally used for the parameterization of a P2D model.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/195988/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Full Parameterization Study of a High-Energy and High-Power Li-Ion Cell for Physicochemical Models
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schmitt, ChristinaChristina.Schmitt (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4095-7611NICHT SPEZIFIZIERT
Gerle, MartinaMartina.Gerle (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-2492-8367NICHT SPEZIFIZIERT
Kopljar, DennisDennis.Kopljar (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2228-2016NICHT SPEZIFIZIERT
Friedrich, K. AndreasAndreas.Friedrich (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2968-5029NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:12 Juli 2023
Erschienen in:Journal of The Electrochemical Society
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:170
DOI:10.1149/1945-7111/ace1a7
Seitenbereich:070509
Verlag:Electrochemical Society, Inc.
ISSN:0013-4651
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Li-Ion Battery, Parameterization, P2D model
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Verkehr
HGF - Programmthema:Straßenverkehr
DLR - Schwerpunkt:Verkehr
DLR - Forschungsgebiet:V ST Straßenverkehr
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):V - FFAE - Fahrzeugkonzepte, Fahrzeugstruktur, Antriebsstrang und Energiemanagement, E - Materialen für die elektrochemische Energiespeicherung
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik
Hinterlegt von: Schmitt, Christina
Hinterlegt am:22 Aug 2023 17:28
Letzte Änderung:27 Okt 2023 14:00

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.