{rfName}
Ce

Llicència i ús

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

García Martínez, AntonioAutor o coautorGarcia, AAutor (correspondència)Pastor, JAutor o coautorMonsalve-Serrano, JAutor o coautorGolke, DAutor o coautor

Compartir

11 d’octubre de 2024
Publicacions
>
Article
No

Cell-to-cell dispersion impact on zero-dimensional models for predicting thermal runaway parameters of NCA and NMC811

Publicat a:Applied Energy. 369 123571- - 2024-09-01 369(), DOI: 10.1016/j.apenergy.2024.123571

Autors: Garcia, Antonio; Pastor, Jose, V; Monsalve-Serrano, Javier; Golke, Diego

Afiliacions

Univ Politecn Valencia, Clean Mobil & Thermofluids, Camino Vera S-N - Autor o coautor

Resum

The battery electric vehicle is the leading technology for reducing greenhouse gas emissions using clean and renewable energy. However, concerns due to battery thermal runaway are becoming more severe as the battery energy density increases. Fast-calculation models capable of predicting the heat released during the thermal runaway phenomenon can help to develop safety mechanisms according to the battery chemistry. The current study assesses the battery thermal runaway variability for two different battery chemistries, nickel cobalt aluminium oxides and nickel manganese cobalt oxides, for 3 different states of charge (100%, 80% and 50%), two different battery sizes (18,650 and 21,700), and two different battery health (pristine and aged). The tests are performed in the accelerating rate calorimeter using the heat-wait-seek protocol and repeated 5 times (each battery condition) for statistical analysis of the main thermal runaway parameters. A model using the Arrhenius equation was developed, calibrated, and validated. The model was developed considering 5 steps during temperature evolution to the reliable prediction of thermal runaway characteristics, considering inputs as states of charge, capacity fade (solid electrolyte interface growth), energy density, battery end mass and initial voltage. The experimental tests show that temperature rise rate, when the exothermic is detected, and battery end mass play an important role in the self-heating duration and maximum temperature, respectively, which are key parameters to understanding scattering behaviour. Considering these effects during modelling, the model can forecast the primary features of a thermal runaway, including maximum temperature, onset temperature, and duration of the whole battery thermal runaway process, all within the average difference of no more than 3%. For this reason, the model proposed seems to be a suitable tool for battery safety mechanism design as it considers the state of charge, energy density and ageing effects.

Paraules clau

0d modellingBattery degradationCell-to-cell dispersionEnergy densityIon batteriesThermal abuse

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Applied Energy a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2024 encara no hi ha indicis calculats, però el 2023, es trobava a la posició 19/171, aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Energy & Fuels.

Independentment de l'impacte esperat determinat pel canal de difusió, és important destacar l'impacte real observat de la pròpia aportació.

Segons les diferents agències d'indexació, el nombre de citacions acumulades per aquesta publicació fins a la data 2025-07-06:

  • WoS: 2
  • Scopus: 2

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-07-06:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 22 (PlumX).

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (García Blay, Antonio) i Últim Autor (Golke, Diego).

l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat García Blay, Antonio.