CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Estudi 2D d’una batería d’Hidrur Metàl·lic

Estudiants que han llegit aquest projecte:

Director/a: CUADRAS TOMÁS, ÁNGEL

Departament: EEL

Títol: Estudi 2D d’una batería d’Hidrur Metàl·lic

Data inici oferta: 08-09-2017     Data finalització oferta: 08-04-2018


Estudis d'assignació del projecte:
    Tipus: Individual
     
    Lloc de realització: EETAC
     
    Paraules clau:
    bateries, simulació, matlab, entropia, difusió
     
    Descripció del contingut i pla d'activitats:
    En el darrers anys, l’ús de les bateries elèctriques s’ha normalitzat de tal manera que no ha fet més que créixer, ja que milloren la vida diària de les persones, facilitant-ne la mobilitat d’aquells elements que tenen components electrònics i que fan servir en el dia a dia, com són els rellotges, ordinadors portàtils, telèfons mòbils, etc. Més enllà de les facilitats que comporta la utilització de bateries, ja s’implementa l’ús de bateries en vehicles per tal de minimitzar el consum de combustibles fòssils, tant per automòbils com avions.
    Malgrat la gran quantitat de bateries que hi ha presents en la nostra vida, s’ha treballat poc en l’estudi d’aquests elements.
    Aquest projecte consisteix en un model termo-elèctric 2D d’una bateria de d’hidrur metàl·lic.
    Mitjançant tècniques numèriques d’elements finits i l’eina de software Matlab®, s’analitza l’envelliment de la bateria aplicant les lleis de difusió de Fick.
    Dels resultats simulats, s’analitza la mida de les partícules d’hidrur metàl·lic, el corrent generat, la capacitat de la bateria, la calor i la entropia generada.
    Aquest anàlisis condueix a la conclusió que l’estudi de la entropia juntament amb el temps de descàrrega és un bon mètode per conèixer l’envelliment de la bateria a través dels cicles d’ús.
     
    Overview (resum en anglès):
    Over the past years, the use of electric batteries has been so normalized that it has not stopped growing due to the improvement of our daily lifestyle such like facilitating the mobility of those electronic elements that are used every day, which are watches, computers, mobile phones, and other ones. Beyond the facilities provided by the use of batteries, we are already implementing them in vehicles (cars and aircrafts) in order to minimize the consumption of fossil fuels.

    Despite the large number of batteries present in our lives, this field has not been studied very much.





    This project consists of a 2D thermoelectric model of a metal-hydride battery.

    The aging of the battery is analyzed by using Fick’s diffusion laws and numerical finite element techniques in Matlab® software tool.

    From the simulated results, the size of the metal-hydride particles, the current, the capacity of the battery, the heat and the generated entropy are analyzed.

    This analysis leads to the conclusion that the study of the entropy plus the discharge time is a good method to know the aging of the battery through the cycles of use.

    © CBLTIC Campus del Baix Llobregat - UPC