La Universidad Politécnica de Madrid y Cidetec han desarrollado un software libre que permite simular eficientemente el comportamiento de las baterías a través de los modelos multifísicos pseudo-4 dimensional (p4D). Esta solución ‘Time-adaptative reduced p4D tool’ ha sido creada en el marco del proyecto europeo Defacto.
Actualmente, muchas de las herramientas disponibles para el desarrollo de baterías resolvían el problema de sistemas bidimensionales simplificados p2D donde solo se considera una dimensión espacial. No obstante, para considerar y evaluar el comportamiento dinámico y heterogéneo de la celda se precisan modelos multifísicos que tienen en cuenta todas las dimensiones de la batería.
Existen algunas herramientas que resuelven el problema tridimensional. Sin embargo, dichos recursos se encuentran bajo un software propietario que dificulta el acceso a centros de investigación, empresas y otras instituciones que trabajan en el marco de la investigación y desarrollo de baterías.
Modelo adaptativo p4D
El software ‘Time-adaptative reduced p4D tool’ desarrollado en el marco del proyecto Defacto es la primera herramienta que propone un modelo reducido adaptativo capaz de rebajar el coste computacional por un factor de 10.
El software ya está disponible para los sistemas Windows, MAC OSX y Linux, y se puede descargar de manera gratuita desde la web de Defacto, donde también se incluye una guía de instalación, un archivo con el código del programa, así como un tutorial para ejecutar el programa.
Optimización de diseño
Esto no solo permitirá a la comunidad científica europea hacer uso de la herramienta para llevar a cabo sus propias simulaciones, sino que al ser un software libre puede mejorarse con otras contribuciones de la comunidad.
Próximamente, se presentará una segunda herramienta flexible y versátil donde, una vez caracterizado el comportamiento de los electrodos, se pueda hacer una optimización del diseño que acople la simulación numérica con algoritmos de optimización.