Lithium-Akku als LTSpice Model

[Peter (Gast)]

Hallo zusammen,
ich benötige dringend Hilfe! Ich möchte Entladekurven von 
unterschiedlichen Lithium-Zellen in LTSpice simulieren, um das Verhalten 
verschieden gealteter Zellen herauszustellen. Dafür benötige ich ein 
Model für eine Lithium-Zelle bei LTSpice.
Meine Ansätze mit dem klassischen Ersatzschaltbild einer Batterie 
funktionieren nicht, da durch die Verwendung einer Spannungsquelle kein 
Entladen zustande kommt und ich leider nicht weiter weiß, was ich noch 
probieren kann.
Hätte jemand von euch eine Idee?
Vielen Dank schon mal!

Peter

[Linksammler (Gast)]

Peter schrieb:
> Hätte jemand von euch eine Idee?
> Vielen Dank schon mal!

Google fragen, erster Hit:

http://www.nrel.gov/docs/fy01osti/28716.pdf

zweiter:

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=574106&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fxpls%2Fabs_all.jsp%3Farnumber%3D574106

dritter:

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=1634598&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fxpls%2Fabs_all.jsp%3Farnumber%3D1634598

usw.

[Johannes (Gast)]

@linksammler: Super Leistung! Zwei Links gehen auf die IEEE mit 
kostenpflichtigen Papers und der dritte berührt das ganze Thema nur am 
Rande. Aber anderen erst mal vor den Latz knallen das sie nicht googlen 
können.

Zum eigentlichen Thema: Du schreibst leider nicht genau was alles mit in 
betracht gezogen werden soll.
-Abhängigkeit von (Ent-)Ladestrom
-Temperaturabhängigkeit
-Ladezyklen
-....

Ein simples, aber definitiv nur näherungsweises Vorgehen wäre eine 
mathematische Annäherung. Soll heißen du schaust dir erst mal die 
Ladekurven eines typischen Akkus an und versuchst eine Funktion zu 
finden die diese Kurve für einen normalisierten Fall (1C Strom, 20°C, 
...) erfüllt.
Da könnte zum beispiel eine Funktion 3. Grades helfen aX^3+bX^2+cX+d.

Sobald das funktioniert kannst du Anfangen Parameter in dein Modell 
einzubauen. Z.B. die Stromstärke wirkt sich auf die d-Komponente und ein 
wenig auf die cX-Komponente aus.
Und so weiter

Den eigentlichen Ladezustand kannst du über das Integrieren des Stroms 
herausfinden und somit als X in dein Modell einspeißen

[rcc (Gast)]

Gesteuerte Spannungsquelle nehmen und OCV der jeweiligen Zelle 
hinterlegen. Dann noch Serienwiderstand und RC-Glieder.

[Helmut S. (helmuts)]

> und der dritte berührt das ganze Thema nur am Rande.

Immerhin ist da ein Vorschlag drin das Ganze mit 3 Widerständen und zwei 
Kondensatoren zu modellieren. Allerdings hängen die Widerstände vom 
Ladezustand ab.


> Ich möchte Entladekurven von unterschiedlichen Lithium-Zellen in LTSpice 
simulieren

Da die Hersteller keine Modelle bereitstellen musst du erst die 
Entladekurven und den Innenwiderstand(Ladezustand) messen.