개요

팩은 모듈로 묶인 셀 목록이며, 전기 네트워크로 배선되어 열 네트워크에 연성됩니다. 셀 수준에서 뭉뚱그리는 것이 하나도 없습니다: 모든 셀은 자기만의 1차원 전기화학, 자기만의 온도 노드, 자기만의 전류를 가집니다. "12셀 모듈"은 회로와 냉각 경로를 공유하는 열두 개의 완전한 셀 풀이이지, 평균 셀 하나를 키운 것이 아닙니다.

하나의 모델 위에 쌓인 세 계층

팩은 단일 셀 모델 위에 쌓인 세 계층입니다.

• 전기화학 셀 — 셀 모델은 완전한 P2D / SPMe 솔버이며, 기본적으로 방전당 약 $0.2\,$ms로 돌아갑니다. 이 속도가 셀 수백 개를 인터랙티브하게 유지시킵니다.
• 전기 네트워크 — 전기 네트워크는 셀을 직렬 단(rung)과 병렬 그룹으로 배선하고, 불균형이 병렬 셀 사이에 유발하는 순환 전류를 해석합니다.
• 열 네트워크 — 열 네트워크는 셀 간 전도, 콜드 플레이트 냉각, 외기로의 가장자리 대류로 모든 셀 노드를 연성합니다.

세 계층은 매 매크로 스텝마다 엇갈림(staggered) 루프로 풀리므로, 팩의 온도장·전류 분배· 전압이 서로 일관됩니다.

내부는 면적당, 경계는 암페어

셀 솔버는 단위면적당입니다: 전류가 밀도 $i\;[\mathrm{A/m^2}]$, 용량이 $\mathrm{Ah/m^2}$ 입니다. 전극 면적 $A_\text{cell}$ 이 면적당→절대로 변환합니다,

따라서 모든 셀이 내부적으로는 면적당으로 추론하더라도, 팩은 단자에서 절대 전류·용량을 보고합니다. "내부는 면적당, 경계는 암페어"입니다.

Battery Pack의 위치

세 스튜디오는 같은 물리를 공유하지만 서로 다른 대상을 모델링하며, 서로 다른 모델입니다 — 한 모델의 세 가지 보기가 아닙니다:

• Battery 1D — 단일 셀을 두께 방향으로 해석.
• Battery 3D — 단일 대형 셀을 3-D로 해석(MSMD)하여 셀 내부 불균일성을 포착. 별도의, 곧 추가될 모델입니다.
• Battery Pack — 이 다중 셀 네트워크: 여러 셀을 함께 배선하고 냉각.

도구가 제공하는 것

상태로 색칠된 사실적 셀로 렌더링된 회전 가능한 3-D 팩; 같은 팩을 회로도로 보여주는 Circuit 보기; 시간 이력을 담은 Plots 패널; 그리고 API·Python·curl·CLI에서 실행을 재현하는 Get code 내보내기를 제공합니다.