摘要

BIOVIA 電池材料計(jì)算模擬解決方案從電芯單元的電、熱、壽命層級出發(fā)，實(shí)現(xiàn)對電芯、電池模組、電池包、電驅(qū)系統(tǒng)至整車級別的系統(tǒng)集成，將整車級別的性能指標(biāo)細(xì)化至對零部件的性能指標(biāo)。

核心關(guān)鍵材料的創(chuàng)新關(guān)系著鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景，新材料的產(chǎn)業(yè)化及降本同樣成為全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展關(guān)注的焦點(diǎn)。

8月26-27日，2020先進(jìn)電池材料集群產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇在深圳機(jī)場凱悅酒店舉行。此次會議由深圳先進(jìn)電池材料產(chǎn)業(yè)集群主辦，深圳市清新電源研究院、高工鋰電、高工氫電聯(lián)合承辦。

圍繞電池核心關(guān)鍵材料創(chuàng)新技術(shù)及產(chǎn)業(yè)前景，深圳浦華系統(tǒng)技術(shù)有限公司（達(dá)索系統(tǒng)中國合作伙伴）總工程師楊磊做題為“數(shù)據(jù)科學(xué)助力電池材料研發(fā)”的主題演講。

“多尺度計(jì)算模擬平臺和數(shù)據(jù)流程化工具，可大幅減少材料領(lǐng)域?qū)嶓w實(shí)驗(yàn)降低研發(fā)成本；縮短產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)周期；增強(qiáng)產(chǎn)品競爭力。”楊磊指出，相比于實(shí)際試錯來優(yōu)化材料性能，模擬先行成本更低。

現(xiàn)階段分子模擬計(jì)算能力受限于方法和算力，需要進(jìn)行有效的分子建模，并不適于直接處理超長時間尺度和超大體系的直接仿真計(jì)算。

BIOVIA 材料虛擬仿真能在材料開發(fā)和設(shè)計(jì)中可以通過引入基于量子力學(xué)的分子模擬進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)材料選型和性質(zhì)預(yù)測、工藝優(yōu)化和虛擬實(shí)驗(yàn)、高通量虛擬篩選。同時，能夠基于薛定諤方程通過表征電子結(jié)構(gòu)變化來評價化學(xué)反應(yīng)。

楊磊指出，加速電池材料創(chuàng)新過程，減少方案實(shí)現(xiàn)的時間與成本，提高研究人員產(chǎn)出率，增強(qiáng)產(chǎn)品競爭力，對于新材料的產(chǎn)業(yè)化及降本有至關(guān)重要的作用。

同時，BIOVIA 電池材料計(jì)算模擬解決方案從電芯單元的電、熱、壽命層級出發(fā)，實(shí)現(xiàn)對電芯、電池模組、電池包、電驅(qū)系統(tǒng)至整車級別的系統(tǒng)集成，將整車級別的性能指標(biāo)細(xì)化至對零部件的性能指標(biāo)。

在材料的建模和模擬環(huán)節(jié)，使用理論模型，不斷指導(dǎo)強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)測量；根據(jù)電芯/系統(tǒng)級別要求預(yù)選候選材料；為電芯/系統(tǒng)級別材料需求提供參考。

在提供數(shù)字連續(xù)性環(huán)節(jié)，從系統(tǒng)到原子擴(kuò)展創(chuàng)新邊界，在此過程中觸發(fā)新材料發(fā)明；將材料的原子屬性鏈接到電芯的物理屬性和系統(tǒng)的性能。

在電芯/系統(tǒng)建模和仿真環(huán)節(jié)，可利用精確的電化學(xué)模型預(yù)測老化/安全/性能，并先于實(shí)驗(yàn)使用虛擬參數(shù)預(yù)測老化行為。

浦華技術(shù)攜手達(dá)索系統(tǒng)，助力企業(yè)在早期快速搭建整車架構(gòu)，快速進(jìn)行方案權(quán)衡和整車虛擬集成與驗(yàn)證。

原文標(biāo)題：【捷瑞空氣?高工會議】材料虛擬仿真“賦能”電池技術(shù)開發(fā)

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