ENE507 Batterisimuleringslab
- Studiepoeng:
- 7.5
- Ansvarlig avdeling:
- Fakultet for teknologi og realfag
- Undervisningssemester:
- Høst
- Undervisningsspråk:
- Engelsk
- Varighet:
- 1 semester
Emnet er tilknyttet følgende studieprogram
Undervisningsspråk
EngelskAnbefalte forkunnskaper
Fornybar Energi (INGENE) med fordypning i batteriteknologi
Innhold
I denne praktiske modulen skal studentene lære å designe og modellere en batteri for et gitt brukstilfelle (f.eks. medisinsk implantat, båt, mobil telefon). Modelloppgavene utføres i grupper og er basert på tidligere opparbeidet kunnskap om batterikomponenter og arbeidsprinsipper av elektrokjemiske enheter og simulering av batterier. Etter kurset fullføring, skal studentene kunne utvikle et batteri for en bestemt applikasjon (materialvalg og celledesign) og kunne modellere batteriet med tilsvarende kretser. Studentene skal kunne forklare og visualisere flaskehalsprosesser i batterier under drift basert på fysikkbaserte simuleringsmodeller og forstå hvordan celledesignadopsjoner påvirker driften av det virtuelle batteriet.
1. Utvikling av celledesign for en applikasjon (Matlab/Excel)
2. Ekvivalent kretsmodellering av en celle (Matlab)
3. Enkeltpartikkelmodellering av elektroder (Comsol)
4. Doyle-Fuller-Newman modellering av porøse elektroder (Comsol)
5. Implementering av ekvivalent kretsmodell (fra 2.) i 3D termisk celle modell (Matlab)
Læringsutbytte
Etter fullført emne skal studenten
- kunne designe og modellere et batteri for et gitt brukstilfelle
- kunne anvende tidligere kunnskap i design og modell
- kunne gjøre rede for flaskehalsprosesser i batterier under drift basert på modeller og fysiske prinsipper
- kunne beskrive hvordan celledesign påvirker drift av batterier
Vilkår for å gå opp til eksamen
Studenten må ha godkjent obligatoriske øvingsoppgaver for å kunne ta eksamen. Oversikt over obligatoriske oppgaver gis i Canvas ved semesterstart.
Undervisnings- og læringsformer
Kurset er strukturert i fem modelloppgaver. For hver oppgave skal studenten Gruppene har 2-3 uker som inkluderer utarbeidelse av en kort rapport og dokumentasjonen av modellresultatene.
Arbeidsomfang for gjennomsnittsstudenten er beregnet til 27 timer per studiepoeng.
Studentevaluering
Emneansvarlig fastsetter i samråd med studenttillitsvalgt evalueringsform og om emnene skal ha midtveis- eller sluttevaluering i tråd med kvalitetssystemet kapittel 4.1.
Tilbys som enkeltemne
Ja
Eksamen
Mappeeksamen. Innhold blir gitt ved semesterstart. Gradert karakter.