Modelagem matemática de baterias redox de vanádio (2015)
- Authors:
- Autor USP: ASSUNÇÃO JUNIOR, MILTON DE OLIVEIRA - ICMC
- Unidade: ICMC
- Sigla do Departamento: SME
- Subjects: ANÁLISE NUMÉRICA; MÉTODOS NUMÉRICOS; DIFERENÇAS FINITAS; MODELOS MATEMÁTICOS; ANÁLISE ASSINTÓTICA
- Keywords: Asymptotic reduction; Baterias redox de vanádio; Mathematical modeling; Modelagem matemática; Redução assintótica; Vanadium redox batteries
- Language: Português
- Abstract: A modelagem matemática por meio de equações diferenciais é uma importante ferramenta para prever o comportamento de baterias redox de vanádio, pois ela pode contribuir para o aperfeiçoamento do produto e melhor entendimento dos princípios da sua operação. Os estudos de modelagem podem ser aliados à análise assintótica no intuito de promover reduções ou simplificações que tornem os modelos menos complexos, isso é feito a partir da observação da importância que cada termo exerce sobre as equações. Tais simplificações são úteis neste contexto, visto que os modelos geralmente abordam uma célula apenas - a menor unidade operacional da bateria - enquanto aplicações reais exigem o uso de dezenas ou centenas delas implicando em uma maximização do uso de recursos computacionais. Neste trabalho, foram investigadas múltiplas formas de reduções assintóticas que empregadas na construção dos modelos puderam acelerar o tempo de processamento em até 2,46 vezes ou reduzir os requisitos de memória principal em até 11,39%. As simulações computacionais foram executadas pelo software COMSOL Multiphysics v. 4.4, e também por scripts desenvolvidos em ambiente de programação MATLAB. A validação dos resultados foi feita comparando-os a dados experimentais presentes na literatura. Tal abordagem permitiu também validar as rotinas implementadas para a simulação dos modelos comparando suas soluções com aquelas providas pelo COMSOL
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2015
- Data da defesa: 30.07.2015
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ABNT
ASSUNÇÃO JUNIOR, Milton de Oliveira. Modelagem matemática de baterias redox de vanádio. 2015. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2015. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-11102016-162531/. Acesso em: 12 jun. 2025. -
APA
Assunção Junior, M. de O. (2015). Modelagem matemática de baterias redox de vanádio (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-11102016-162531/ -
NLM
Assunção Junior M de O. Modelagem matemática de baterias redox de vanádio [Internet]. 2015 ;[citado 2025 jun. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-11102016-162531/ -
Vancouver
Assunção Junior M de O. Modelagem matemática de baterias redox de vanádio [Internet]. 2015 ;[citado 2025 jun. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-11102016-162531/ - On the significance of sulphuric acid dissociation in the modelling of vanadium redox flow batteries
- Mathematical modelling of macrosegregation in binary alloys induced by convection
- On small-time similarity-solution behaviour in the solidification shrinkage of binary alloys
- A compact FEM implementation for parabolic integro-differential equations in 2D
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