摘要
此教程基于《电池热管理教程-参数化有限元电芯建模》,详细介绍了2种电芯模型封装方法:基于内部子组件的电池模组建模和基于外部封装的电池模组建模。内部子组件的建模方法可以使模型的层次结构更加清晰,方便简洁地呈现模型。但内部子组件无法作为独立文件进行封装,故无法将封装好的独立文件发给其他用户共用。外部封装的建模方法不仅能组织复杂模型的层次结构,还能将封装作为独立文件分享给其他用户,且用户可以自定义该文件的界面选项、结果输出、以及输入输出信号,就像GT模板库中的自带模板一样。
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基于内部子组件的电池模组建模
https://www.bilibili.com/video/BV1am62YZEmM/?spm_id_from=333.1387.list.card_archive.click
基于外部封装的电池模组建模
https://www.bilibili.com/video/BV1am62YZECp/?spm_id_from=333.1387.list.card_archive.click
模型一:基于内部子组件的电池模组建模
基础模型为参数化有限元电芯模型,如图1所示。
图1 基础模型
在此教程中,将电芯-冷板-冷却管路处理为内部子组件,然后基于内部子组件建立电池模组模型,进行不同充电倍率(0.5C,1C,2C)下电池包温度分布仿真分析。
图2 电池-冷板-冷却管路处理为内部子组件
图3 基于内部子组件的电池模组模型
图4 2C充电过程中电池模组温度变化
模型二:基于外部封装的电池模组建模
此教程将对电芯模型进行外部封装(.gtc文件),添加属性设置、结果输出设置以及连接端口设置,将参数化有限元的电芯转换成外部封装模型,再组成电池模组,进行不同充电倍率(0.5C,1C,2C)下电池包温度分布仿真分析。
将电池-冷板-冷却管路处理为封装模型.gtc文件。
图5 电池-冷板-冷却管路处理为封装模型
在.gtc文件的Home页面点击Compound Setup选项,对外部封装模型进行属性设置、连接设置、信号设置以及结果设置,详细操作参考教程文档。
图6 外部封装模型设置选项
使用外部封装SubAssemblyExternal模板,调用封装模型。
图7 外部封装SubAssemblyExternal模板设置
图8 基于外部封装的电池模组模型