Masterarbeit Hybrid-modellbasierte Ergänzung eines physikbasierten Simulationsmodells zur Prognose charakteristischer Thermal-Runaway-Kenngrößen von Lithium-Ionen-Zellen
Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG · Weissach, Baden-Wurttemberg, DE
Masterarbeit Hybrid-modellbasierte Ergänzung eines physikbasierten Simulationsmodells zur Prognose charakteristischer Thermal-Runaway-Kenngrößen von Lithium-...
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Masterarbeit Hybrid-modellbasierte Ergänzung eines physikbasierten Simulationsmodells zur Prognose charakteristischer Thermal-Runaway-Kenngrößen von Lithium-Ionen-Zellen Zur Beschreibung des Thermal-Runaway-Verhaltens steht ein physikbasiertes Simulationsmodell zur Verfügung, das unter anderem Zersetzungsreaktionen, die thermische Entwicklung in der Zelle sowie Venting-Charakteristika abbildet. Wie bei komplexen multiphysikalischen Modellen üblich, beruht dieses Modell auf Annahmen, empirischen Parametrisierungen und Vereinfachungen, die die Prognosegüte und Übertragbarkeit begrenzen können. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines hybriden Modellierungsansatzes, bei dem das bestehende physikbasierte Simulationsmodell durch ein datengetriebenes bzw. AI-basiertes Modell gezielt ergänzt wird. Im Fokus steht nicht der Ersatz der physikalischen Modellierung, sondern die systematische Beschreibung, Korrektur oder Ergänzung von Modellabweichungen auf Basis experimenteller Daten. Dadurch soll die Prognose charakteristischer Thermal-Runaway-Kenngrößen – beispielsweise Onset-Zeitpunkte, Maximaltemperaturen, Maximaldrücke oder venting-relevanter Bewertungsgrößen – verbessert werden. Im e...