Extrakce RC parametrů pro ECM model Li-Ion akumulátoru

Abstract

Diplomová práca sa zaoberá simulovaním lítium-iónového akumulátora prostredníctvom ekvivalentného náhradného modelu, presnejšie extrakciou RC parametrov náhradného obvodu pomocou elektrochemickej impedančnej spektroskopie. Z teoretického hľadiska sa práca zameriava na technológiu lítium-iónových (Li-Ion) akumulátorov, modelovanie akumulátorov rôznymi metódami, princíp elektrochemickej impedančnej spektroskopie a metodiku extrakcie náhradného elektrické obvodu z impedančnej charakteristiky. Praktická časť za venuje postupu vytvorenia programu pre extrakciu RC parametrov v prostredí Matlab a simulácií správania Li-Ion akumulátora v softwari Ansys Fluent pri rôznych veľkostiach vybíjacieho prúdu za použitia rôznych metodík fitovania náhradného elektrického obvodu.

The master’s thesis deals with the simulation of a lithium-ion battery using an equivalent circuit model, specifically focusing on the extraction of RC parameters of the equivalent circuit through electrochemical impedance spectroscopy. From a theoretical perspective, the thesis explores lithium-ion (Li-Ion) battery technology, various methods of battery modeling, the principles of electrochemical impedance spectroscopy, and the methodology for extracting an equivalent electrical circuit from impedance characteristics. The practical part is devoted to the development of a program for RC parameter extraction in Matlab and the simulation of Li-Ion battery behavior in Ansys Fluent software under various discharge current levels using different methods for fitting the equivalent electrical circuit.