スタディ
スタディはプロジェクト内の焦点を絞った調査で、シミュレーションを実行し、結果を比較し、バッテリー性能を解析します。実験作業を整理する構造化された方法を提供します。スタディとは
スタディはプロジェクト内の特定の調査または解析を表します。例:- 充電プロトコルの最適化 - 異なる充電レートと戦略のテスト
- 温度性能解析 - 温度範囲にわたるセル挙動の評価
- サイクル寿命比較 - 異なる使用パターン下での劣化の比較
- モデル検証 - 実験データに対するモデル予測のテストと検証レポートの生成
スタディのワークフロー
1. スタディを作成する
スタディはプロジェクト内に存在します。プロジェクトに移動し、何を調査しているかを表すわかりやすい名前で新しいスタディを作成します。2. シミュレーションを実行する
スタディ内で次のことが可能です:- セルとモデルを選択する
- プロトコルまたは実験テンプレートを選択する
- パラメータ（温度、C レート、電圧など）を設定する
- シミュレーションを実行する
3. 結果を解析する
シミュレーションが完了したら、次のことが可能です:- 時系列データ（電圧、電流、温度など）を表示する
- 複数のシミュレーションを並べて比較する
- 追加の解析のためにデータをエクスポートする
- トレンドとパターンを可視化する
4. 実験データに対して検証する
セルの実験測定データがアップロードされている場合、シミュレーションの予測を実世界の結果と比較するための検証レポートを生成できます。下記の検証レポートを参照してください。検証レポート
検証レポートを使うと、スタディ内で直接シミュレーション結果を実験測定データと比較できます。モデルが実世界のバッテリー挙動を正確に再現することを確認したい場合に有用です。検証を使う場面
検証レポートは次のような場合に使用します:- パラメータ化モデルが実験結果を正確に予測することを確認する
- エラーメトリクスを使ってシミュレーションと測定の一致を定量化する
- シミュレーションされた電圧、電流、その他の変数と測定された変数を視覚的に比較する
- 異なる動作条件（例: C レート、温度）にわたるモデル性能を評価する
検証の設定
スタディでシミュレーションを実行する
実験条件に一致するセル、モデル、プロトコルを使用して 1 つ以上のシミュレーションを実行します。例えば、実験データが 25 °C での 1C 定電流放電の場合、同じプロトコルと条件でシミュレーションを実行します。
シミュレーションを測定にマップする
スタディから検証セットアップを開きます。どのシミュレーションをどの実験測定と比較するかを選択します。各シミュレーションは、アップロードされたセルデータの対応する測定とペアリングできます。
初期条件を選択する（任意）
各検証行について、シミュレーションをどのように初期化するかを選択します。デフォルトの Auto-detect オプションは、測定が既知の状態から始まる場合にうまく動作します。すべてのオプションのセットは下記の初期条件を参照してください。
検証に使用する前に、実験データを Ionworks Studio にアップロードする必要があります。測定データのアップロードと管理方法についてはデータの概要を参照してください。
初期条件
検証を設定するときに、各シミュレーションと測定ペアについてシミュレーションをどのように初期化するかを選択できます。これにより、実験データが収集された条件に一致するようにセルモデルの開始状態を制御します。| オプション | 説明 |
|---|---|
| Auto-detect | 測定の最初のデータ点から初期条件が推論されます。これがデフォルトで、測定が既知の状態から始まる場合にうまく動作します。 |
| Custom voltage | 開始電圧を手動で指定します。自動検出された値が真の開始条件と一致しない場合や、一貫性のためにオーバーライドしたい場合に使用します。 |
| Custom state of charge | 開始充電状態 (SOC) を 0 から 1 の値として指定します。実験開始時の SOC はわかっているが、開回路電圧の関係上電圧ベースの初期化が信頼できない場合に使用します。 |
検証行の管理
各シミュレーションと測定のペアは検証セットアップで行として表示されます。個別の行は、行の削除ボタンをクリックして削除でき、削除前に確認ダイアログが表示されます。ドライブサイクルの検証
検証レポートは、標準的な実験テンプレートに加えてドライブサイクルプロトコルもサポートします。これは、実世界の運転プロファイルやその他の複雑な時間変化プロトコルに対してモデルを検証できることを意味します。 ドライブサイクルプロトコルを使用するシミュレーションを測定にマップすると、検証レポートは、可変電流・電力プロファイルを含むドライブサイクル全体にわたってシミュレートされた応答と測定データを比較し、同じオーバーレイプロットとエラーメトリクスを使用します。レポートの読み方
検証レポートは次を提供します:- マップされた各ペアのシミュレートされたデータと測定されたデータを比較する オーバーレイプロット。モデルが実験をどの程度よく追跡しているかを視覚的に確認できます。読みやすさのためにグリッド線が含まれています。
- シミュレーションと測定の一致を定量化する エラーメトリクス。例えば、平均二乗誤差平方根 (RMSE) や平均絶対誤差 (MAE)。
- モデルがうまく扱える動作条件と発散する場所を特定するための シミュレーションごとの分解
主な機能
スマートなシミュレーション再利用
新しいシミュレーションを実行する前に、システムは同一のシミュレーションがすでに完了しているかを確認します。見つかった場合は、既存の結果を即座に再利用します — 時間と計算リソースを節約します。非破壊的な関連付け
スタディはシミュレーション結果への「ビュー」のみを提供します。これは次を意味します:- シミュレーションは複数のスタディに関連付けられる
- スタディからシミュレーションを削除しても結果は削除されない
- データを失うことなく作業を再編成できる
共同研究
プロジェクト内のすべてのスタディは組織のメンバーがアクセスできます。これにより:- 調査に関するチームコラボレーション
- チーム間での結果共有
- 実験間で一貫した方法論
組織階層
ベストプラクティス
スタディに説明的な名前を付ける
何を調査しているかを示す明確でわかりやすい名前を使用してください:- ✅ 「Fast Charging Safety Analysis - 25°C」
- ✅ 「Model Validation vs Arbin Data」
- ❌ 「Study 1」
- ❌ 「Test」
関連するシミュレーションをグループ化する
関連するシミュレーションは同じスタディにまとめておきます。例えば、25 °C で異なる C レートをテストしている場合は、簡単に比較できるようにすべてのバリエーションを 1 つのスタディで実行します。異なる条件には複数のスタディを使用する
実質的に異なる条件を調査するときは、別々のスタディを作成してください:- 25 °C 性能用の 1 つのスタディ
- 45 °C 性能用の別のスタディ
- 低温挙動用の 3 つ目のスタディ
次のステップ
- シミュレーションについて学ぶ
- プロトコルと組み込みテンプレートを試す
- プロジェクトとスタディの階層を理解する
- 検証で使用する実験データをアップロードする — データのアップロードを参照