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Understanding Deviations between Spatially Resolved and Homogenized Cathode Models of Lithium‐Ion Batteries

Schmidt, Adrian 1; Ramani, Elvedin 1; Carraro, Thomas; Joos, Jochen 1; Weber, André ORCID iD icon 1; Kamlah, Marc ORCID iD icon 2; Ivers-Tiffée, Ellen 1
1 Institut für Angewandte Materialien - Werkstoffe der Elektrotechnik (IAM-WET), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Angewandte Materialien - Werkstoff- und Biomechanik (IAM-WBM), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)


Porous electrode models are essential for inexpensively predicting the performance and lifetime of lithium‐ion batteries. Physics‐based models range from microscopic 3D models, which spatially resolve the microstructural characteristics of all phases in porous electrodes, to reduced and computationally effective models, which do not resolve the microstructure. The homogenized Newman model, also known as the pseudo‐2D (P2D) model, is well established and widely used. However, the necessary simplification shows its weaknesses, especially for high charge and discharge rates, and these lead to significant differences in comparison with the microscopic 3D model. ... mehr

Abstract (englisch):

Special Issue: Simulation of Mechano‐Electro‐Thermal Processes in Lithium‐Ion Batteries

Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000128020
Veröffentlicht am 19.03.2021
DOI: 10.1002/ente.202000881
Zitationen: 17
Web of Science
Zitationen: 19
Zitationen: 20
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Angewandte Materialien – Elektrochemische Technologien (IAM-ET1)
Institut für Angewandte Materialien - Werkstoffe der Elektrotechnik (IAM-WET)
Institut für Angewandte Materialien - Werkstoff- und Biomechanik (IAM-WBM)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsmonat/-jahr 06.2021
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2194-4288, 2194-4296
KITopen-ID: 1000128020
HGF-Programm 38.02.01 (POF IV, LK 01) Fundamentals and Materials
Erschienen in Energy technology
Verlag Wiley-VCH Verlag
Band 9
Heft 6
Seiten Art.-Nr.: 2000881
Nachgewiesen in Web of Science
Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung Ziel 7 – Bezahlbare und saubere Energie
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