Williams Advanced Engineering (WAE) und das Imperial College London unterstützen das von der Faraday Institution finanzierte BESAFE-Projekt, um das Verständnis der Initiierung und Ausbreitung des thermischen Durchgehens zu verbessern

(WK-intern) – Williams Advanced Engineering und das Imperial College London arbeiten zusammen, um das Verständnis der Initiierung und Ausbreitung des thermischen Durchgehens zu verbessern

Das Projekt zielt darauf ab, die Lücke zwischen Thermofluidwissenschaft und Batterieelektrochemie zu schließen und ein mehrphasiges, multiphysikalisches Modell des Batterieversagens durch thermisches Durchgehen zu entwickeln

Das Programm ergänzt die Projekte Multi-Scale Modeling und SafeBatt der Faraday Institution

Das Imperial College London und Williams Advanced Engineering (WAE) arbeiten an einem Projekt, um die Lücke zwischen Thermofluidwissenschaft und Batterieelektrochemie zu schließen; Entwicklung eines einzigartigen mehrphasigen multiphysikalischen Modells des Batterieversagens durch thermisches Durchgehen (eine sich selbst erhaltende Kaskade exothermer Reaktionen, die große Gasmengen erzeugen). Das Modell wird die Gasdynamik und ihre Wechselwirkungen mit elektrochemischem und thermischem Verhalten berücksichtigen, mit dem Ziel, das Verständnis der Initiierung und Ausbreitung der thermischen Instabilitätsprozesse zu verbessern und die Entwicklung von Gegenmaßnahmen zu beschleunigen.

Die Arbeit, die die Forschungsgruppe Electrochemical Science and Engineering am Imperial College London im Batteriebereich geleistet hat, steht im Einklang mit dem Interesse von WAE, mehr Batteriesicherheit und Langlebigkeit zu bieten. Das Erreichen dieses Ziels wird kostengünstige Elektrifizierungslösungen liefern, von denen sowohl WAE als auch unser globaler Kundenstamm profitieren.

Die Anwendung der Multiphasen-Multiphysik-Modellierungs-Toolsets wird die Entwicklung sichererer Batteriepacks mit weniger Iterationen und physischen Tests ermöglichen; spart Zeit, Kosten und Material.

Als Teil dieses Programms wird WAE thermisches Durchgehen/Ausbreitungstestdaten bereitstellen, die als Ergebnis zahlreicher Forschungs- und Entwicklungsprogramme entwickelt wurden, während das Batterieteam technisches Wissen und industrielle Erfahrung in Bezug auf Batteriesicherheitsdesigns einbringt, um das Projekt zum Erfolg zu führen.

Rob Millar, Head of Electrification, Williams Advanced Engineering, kommentierte: „Wir sind zuversichtlich, dass die vorgeschlagene Studie greifbare wirtschaftliche und ökologische Vorteile bringen wird, und freuen uns darauf, auf unserer langfristigen Partnerschaft mit dem Team des Imperial College London aufzubauen.“

Dr. Huizhi Wang vom Imperial College London, der das Projekt leitet, sagte: „Das Verständnis und die Modellierung des thermischen Durchgehens spielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung sicherer Batterien, bleibt aber aufgrund der Komplexität des Prozesses eine Herausforderung. Wir freuen uns, mit Williams Advanced Engineering an diesem Forschungsprojekt zusammenzuarbeiten, um die wichtigsten Wissenslücken in der Batteriesicherheitsmodellierung zu schließen.“

Williams Advanced Engineering (WAE) and Imperial College London supporting Faraday Institution funded BESAFE project to advance the understanding of the initiation and propagation of thermal runaway

• Williams Advanced Engineering and Imperial College London are collaborating to advance the understanding of the initiation and propagation of thermal runaway
• The project aims to bridge the gap between thermofluid science and battery electrochemistry, developing a multiphase, multiphysics model of battery failure via thermal runaway
• The programme complements the Faraday Institution’s Multi-Scale Modelling and SafeBatt projects

Imperial College London and Williams Advanced Engineering (WAE) are working on a project to bridge the gap between thermofluid science and battery electrochemistry; developing a first-of-a-kind multiphase multiphysics model of battery failure via thermal runaway (a self-sustaining cascade of exothermic reactions that produce large volumes of gas). The model will consider gas dynamics and its interactions with electrochemical and thermal behaviours, with the goal of advancing the understanding of initiation and propagation of the thermal runaway processes and accelerate the design of countermeasures.

The work that the Electrochemical Science and Engineering research group at Imperial College London has achieved in the battery field aligns with WAE’s interest in offering greater battery safety and longevity. Achieving this will deliver cost-effective electrification solutions to benefit both WAE and our global client base.

Applying the multiphase multiphysics modelling toolsets will enable the design of safer battery packs with fewer iterations and physical tests; saving time, costs and materials.

As part of this programme, WAE will provide thermal runaway/propagation test data which has been developed as a result of numerous Research and Development programmes whilst the battery team will provide technical knowledge and industrial experience on battery safety designs helping steer the project to success.

Rob Millar, Head of Electrification, Williams Advanced Engineering commented “We are confident that the proposed study will bring tangible economic and environmental benefits and look forward to building on our long term partnership with the team at Imperial College London.”

Dr Huizhi Wang of Imperial College London who is leading the project said “Understanding and modelling thermal runaway plays a crucial role in guiding the development of safer batteries but remains challenging due to the complexity of the process. We are excited to be working with Williams Advanced Engineering on this research project to address the key knowledge gaps in battery safety modelling.”

PR: Williams Advanced Engineering / Imperial College London

PB: Credit image to Imperial College London – Image of research_BESAFE