REAL Battery Studio 사용 설명서

공간 프로파일

공간 프로파일은 한 순간에 셀의 두께 방향 내부 상태 — 음극 집전체에서 분리막을 지나 양극 집전체까지 — 를 보여줍니다. 여러 순간을 캡처하면 실행 중 농도·전위 구배가 어떻게 쌓이고 완화되는지 드러납니다.

캡처 방법

방전이나 충전을 실행하기 전에 공간 프로파일 캡처를 체크합니다. 스튜디오는 다음 두께 방향 프로파일을 담은 서버 렌더링 그림 하나를 돌려줍니다:

  • 고체 표면 농도 cs,surfc_{s,\text{surf}} (전극 구간만)
  • 전해질 농도 cec_e
  • 고체 전위 ϕs\phi_s (전극 구간만)
  • 전해질 전위 ϕe\phi_e

캡처된 각 순간은 하나의 곡선으로 그려지며, 실행 시작에서 끝까지 무지개 색으로 시간에 따라 채색됩니다. 따라서 시간별로 클릭하지 않고도 한 그래프에서 시간 변화를 색 그라데이션으로 읽을 수 있습니다.

프레임 시각 선택 방법

런 길이는 C-rate와 조기 컷오프에 크게 좌우되므로, 고정된 시각은 빠른 실행의 대부분을 놓칩니다. 대신 스튜디오는 동일 조건으로 빠른 SPMe 프로브를 먼저 실행해 실제 런 길이를 측정한 뒤, 요청한 개수의 프레임을 그 길이에 분배합니다. 실행이 10분이든 수 시간이든 안정적으로 일정한 수의 프레임을 얻습니다.

프로파일을 올바르게 읽기

해석에 중요한 몇 가지 규칙:

  • 고체 농도와 ϕs\phi_s는 전극 구간에만 표시됩니다 — 분리막에는 고체 활물질이 없으므로 해당 곡선은 분리막 구간에서 의도적으로 끊깁니다.
  • ϕe\phi_e는 보정된 전해질 전위를 사용합니다(원시 솔버 변수가 아님). 따라서 값이 물리적으로 기준화되어 있습니다.
  • 분리막/양극 경계를 주의하세요 — 구간 가장자리는 실제 셀 면에 놓이므로, 경계의 특징은 격자 불일치 때문이 아니라 실제 현상입니다.

그림은 서버에서 생성되는 논문 수준의 matplotlib 렌더입니다.