TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU, MÔ HÌNH HÓA VÀ MÔ PHỎNG PIN
LITHIUM - ION SỬ DỤNG CHO Ô TÔ ĐIỆN BẰNG
PHẦN MỀM MATLAB/SIMULINK
GVHD:

ThS. VĂN ÁNH DƯƠNG

SVTH :

NGUYỄN VĂN DŨNG

MSSV :

20145230

SVTH :

ĐỖ NGUYỄN TRUNG KIÊN

MSSV :

20145211

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2025

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

Tên đề tài

NGHIÊN CỨU, MÔ HÌNH HÓA VÀ MÔ PHỎNG PIN
LITHIUM - ION SỬ DỤNG CHO Ô TÔ ĐIỆN BẰNG
PHẦN MỀM MATLAB/SIMULINK
GVHD:

ThS. VĂN ÁNH DƯƠNG

SVTH :

NGUYỄN VĂN DŨNG

MSSV :

20145230

SVTH :

ĐỖ NGUYỄN TRUNG KIÊN

MSSV :

20145211

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2025

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian vừa qua, chúng em đã tích lũy được thêm kinh nghiệm, kỹ năng,
tác phong làm việc. Qua quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, nhóm em đã có thêm những
kiến thức mới hơn và bổ ích hơn, từ đó là nền tảng và hành trang cho công việc nghề
nghiệp sau này.
Nhóm em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy Văn Ánh Dương,
người đã trực tiếp chỉ dẫn cho chúng em trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp
và các thầy cô trong khoa Cơ khí động lực của trường Đại Học Sư phạm Kỹ thuật Thành
Phố Hồ Chí Minh đã giảng dạy các kiến thức nền tảng cho chúng em suốt những năm qua.
Trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài, bên cạnh những điều kiện thuận lợi có
được, nhóm em cũng đã gặp phải nhiều vấn đề khó khăn. Do thiếu hụt nhiều kiến thức,
kinh nghiệm thực tế cũng như thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp chưa nhiều nên bài
báo cáo có thể không tránh khỏi sự thiếu sót. Nhờ sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của
thầy Dương, nhóm em đã hoàn thành đề tài một cách tốt nhất. Bài báo cáo đồ án tốt
nghiệp này là một số kiến thức mà nhóm em đã học hỏi trong quá trình làm việc với thầy
và các bạn. Nhóm em rất mong nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo từ phía thầy cô để chúng
em có thể hoàn thiện tốt hơn.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 04 tháng 01 năm 2025
Nhóm sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Dũng
Đỗ Nguyễn Trung Kiên

i

TÓM TẮT
Trong đề tài “Nghiên cứu, mô hình hóa và mô phỏng pin Lithium - ion sử
dụng cho ô tô điện bằng phần mềm Matlab/Simulink”, tập trung nghiên cứu về mô
hình pin Lithium - ion được dùng trên ô tô điện, cụ thể là mô hình điện hóa một chiều.
Trong mô hình điện hóa này, phạm vi nghiên cứu gồm ba mảng chính: miền điện cực âm,
miền vách ngăn và miền điện cực dương và sử
...

...
b( i ) = pvt + 2 * diffuFACE( i ) / ( dx( i ) + dx( i
- 1) )
diag = b( i )
b( i ) = b( i ) - min(0 , sp(i)) * (1 - tPlus ) *
vol(i) / F
source=(1 - tPlus) * vol(i) * jt(i)/F + pvt *conc_o(i)
d(i) = ( 1 - tPlus ) * vol(i) * sc(i)/F + pvt *
conc_o(i)...
+ max( 0, sp(i) ) * ( 1 - tPlus) * vol(i) *
conc(i)/ F
res = res + ( diag * conc(i) + a( i - 1 )* conc( i 1 ) - source )
%solve sys of Eqs using TMDA
solution = zeros ( 1, n_t + 1 )
solution = TDMA ( a, b, c, d )
for i = 1 : n_t
conc( i ) = conc(i) + relax * (solution(i) conc(i) )
conc( i ) = min( conc_max , max( conc(i) ,
conc_min ) )
114

end
% calc L2norm
res2 = max ( TINY, res )
if ( it_inner == 1)
res_conc = res2
end
end
% kiem tra tinh hoi tu
converged = true
res_max( 1 ) = max( res_max(1) , res_phiS )
%res_max( 2 ) = max( res_max(2) , res_phiE )
res_max( 2 ) = max( res_max(2) , res_conc )
normres( 1 ) = res_phiS / res_max(1)
%normres( 2 ) = res_phiE / res_max(2)
normres( 2 ) = res_conc / res_max(2)
for i = 1:2
if ( normres(i) tol_outer)
converged = false
break
end
end
%if( converged)
%fprintf( time=%4d sec
iter = %4d
normres=%.4e\\n,it,iter, max(normres))
%end
%xong
if iter ==iter_max-1
disp(NOT CONVERGED)
end
if converged == true
disp(CONVERGED)
break
end
end
%time_march
res_max(:)=TINY
conc_o = conc
concS_o = concS
i_app_cum = i_app_cum + i_app * dt
115

%Ket qua dau ra
v_left = phiS(1)+ i_app * dx(1) * 0.5 / ( sigmaFACE( 1 ) )
v_right = phiS( n_t )- i_app * dx( n_t ) * 0.5 /
( sigmaFACE( n_t + 1 ) )
cell_voltage = v_right - v_left - resistance/1.0452 * i_app
if( charge == false )
dod = i_app * it * dt / ( capacity * 3600.0 )
fprintf( dod = %3.4f\\t\\tCell Voltage = %3.4f\\n ,
dod,cell_voltage)
else
soc=-i_app*it*dt/(capacity*3600.0)
fprintf(soc=%3.4f\\t\\tCell Voltage
= %3.4f\\n,soc,cell_voltage)
end
%OCV=eqpot ( n_t ) - eqpot( 1 )
%fprintf( \\t\\t\\t\\tOpen Circuit Voltage = %3.4f\\n\\n,
OCV )
%xong
%xlswrite(outputmau.xlsx, data)
if cell_voltage 0
fprintf(\\n\\nNegative cell_voltage!\\nSimulation
Ended!\\n\\n)
break
end
end
timeConsumed = cputime - TIMER
%Xong all
%ham TDMA moi ham function phai duoc dat o cuoi chuong
trinh
% a: duong cheo phu duoi
% b: duong cheo chinh
% c: duong cheo phu tren
% d: hang tu phu
function x = TDMA(a,b,c,d)
n=length(d)
for i=2:n
xmult=a(i-1)/b(i-1)
b(i)=b(i) - xmult*c(i-1)
d(i)=d(i) - xmult*d(i-1)
end
116

x(n)=d(n)/b(n)
for i=n-1:-1:1
x(i)=(d(i)-c(i)*x(i+1))/b(i)
end
end
%Xong

117