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新能源技術與電源管理/電氣工程新技術叢書

  • 作者：編者:王順利//于春梅//畢效輝//李小霞
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111627388
  • 出版日期：2019/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：176
人民幣：RMB 49 元      售價：元
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內容大鋼
本書是一部關於動力鋰離子電池應用中的狀態監測、能量控制調節與安全管理技術的書籍。全書以動力鋰離子電池管理系統應用理論和設計方法為基礎，主要講述了新能源測控與電源管理的關鍵技術，為動力鋰離子電池管理系統的設計和應用提供了技術參考。全書共10章，主要包括鋰離子電池與管理系統概述、BMS參數測量與控制策略、鋰離子電池的狀態測定與評價、鋰離子電池的等效建模及其參數辨識、鋰離子電池SOC估算方法、鋰離子電池SOC估算設計實例、電池組的均衡控制管理、BMS中的CAN通信技術、BMS集成電路與設計實例、鋰離子電池性能測試與BMS故障診斷。本書針對動力鋰離子電池應用的技術要求，以BMS的研發、應用與電源管理為出發點編著而成，特色鮮明、講解清晰、內容系統、實例豐富，既可作為高等院校控制科學與控制、自動化、電氣工程等相關專業的教材，又可作為新能源測控技術應用與研究人員的參考用書。
作者介紹
編者:王順利//于春梅//畢效輝//李小霞
目錄
出版說明
「電氣工程新技術叢書」編委會
前言
第1章  鋰離子電池與管理系統概述
  1.1  鋰離子電池簡介
    1.1.1  特點與優勢
    1.1.2  基本類型
    1.1.3  工作原理
    1.1.4  命名規則
  1.2  鋰離子電池的基本參數
    1.2.1  電壓
    1.2.2  容量
    1.2.3  內阻
    1.2.4  能量
    1.2.5  能量密度
    1.2.6  功率與功率密度
  1.3  鋰離子電池的狀態參數
    1.3.1  荷電狀態
    1.3.2  溫度性能
    1.3.3  放電性能
    1.3.4  使用壽命
  1.4  電池管理系統
    1.4.1  定義
    1.4.2  功能
    1.4.3  集成晶元
  1.5  單體間一致性與改進措施
    1.5.1  一致性差異來源
    1.5.2  一致性差異體現
    1.5.3  一致性差異的改善方法
  1.6  電池管理系統的分類
    1.6.1  按功能分類
    1.6.2  按技術分類
    1.6.3  按拓撲結構分類
第2章  BMS參數測量與控制策略
  2.1  電池關鍵參數的測量
    2.1.1  電壓
    2.1.2  溫度
    2.1.3  電流
  2.2  鋰離子電池安全保護
    2.2.1  基礎安全保護措施
    2.2.2  鋰離子電池安全
    2.2.3  電池管理單元
    2.2.4  永久性失效保護
    2.2.5  BMS設計規範
    2.2.6  鋰電芯的品質保障
    2.2.7  提高電池安全性
  2.3  鋰離子電池組的熱管理
    2.3.1  熱管理的必要性
    2.3.2  風冷
    2.3.3  液冷

    2.3.4  相變冷卻
    2.3.5  熱管冷卻
  2.4  常規充電管理
    2.4.1  恆流充電法
    2.4.2  恆壓充電法
    2.4.3  階段充電法
    2.4.4  充電器設計
  2.5  快速充電管理
    2.5.1  脈衝式充電法
    2.5.2  變電流間歇充電法
    2.5.3  變電壓間歇充電法
    2.5.4  充電過程保護
第3章  鋰離子電池的狀態測定與評價
  3.1  鋰離子電池的容量與內阻測定
    3.1.1  容量測定
    3.1.2  內阻分析
    3.1.3  內阻測定
  3.2  電池健康狀態評價
    3.2.1  健康狀態的定義
    3.2.2  容量衰減的影響因素
    3.2.3  健康狀態的評價方法
第4章  鋰離子電池的等效建模及其參數辨識
  4.1  電池模型概述
  4.2  常用等效模型
    4.2.1  電化學模型
    4.2.2  內阻模型
    4.2.3  電池Thevenin模型
    4.2.4  電池PNGV模型
    4.2.5  電池RC等效模型
    4.2.6  二階等效模型
  4.3  電池成組等效建模
    4.3.1  複合等效模型構建
    4.3.2  狀態空間數學描述
  4.4  模型參數辨識
    4.4.1  參數辨識的實驗設計
    4.4.2  開路電壓的參數辨識
    4.4.3  歐姆內阻的數學描述
    4.4.4  充放電內阻
    4.4.5  自放電效應的表徵
    4.4.6  等效RC參數辨識
第5章  鋰離子電池SOC估算方法
  5.1  荷電狀態估算
    5.1.1  荷電狀態
    5.1.2  放電深度和容量
    5.1.3  SOC估算的數學描述
    5.1.4  估算效果的評價方法
  5.2  傳統的SOC估算方法
    5.2.1  開路電壓法
    5.2.2  安時積分法
  5.3  基於KF的新型SOC估算方法

    5.3.1  卡爾曼濾波法
    5.3.2  擴展卡爾曼濾波法
    5.3.3  無跡卡爾曼濾波法
    5.3.4  雙卡爾曼濾波法
    5.3.5  自適應卡爾曼濾波法
    5.3.6  二次方根無跡卡爾曼濾波法
  5.4  其他的新型SOC估算方法
    5.4.1  支持向量機
    5.4.2  粒子濾波法
    5.4.3  神經網路法
    5.4.4  基於優勢互補的演算法融合
第6章  鋰離子電池SOC估算設計實例
  6.1  基於二分法的靜態SOC估算
    6.1.1  靜態SOC估算問題分析
    6.1.2  二分法的迭代計算過程
    6.1.3  BMS中的實現流程
  6.2  基於無跡卡爾曼的動態SOC估算
    6.2.1  非線性迭代計算
    6.2.2  無跡變換
    6.2.3  基於UKF的迭代運算
    6.2.4  估算方法的改進策略
    6.2.5  估算模型的模塊化設計
第7章  電池組的均衡控制管理
  7.1  均衡調節的意義
  7.2  電池組的均衡管理分類
    7.2.1  均衡電路拓撲結構
    7.2.2  被動均衡電路
    7.2.3  主動均衡電路
  7.3  均衡能量轉移策略
    7.3.1  單體均衡
    7.3.2  成組均衡
第8章  BMS中的CAN通信技術
  8.1  CAN通信技術概述
    8.1.1  發展歷程
    8.1.2  技術特點
    8.1.3  應用趨勢
  8.2  國內外研究現狀
    8.2.1  國內應用
    8.2.2  國外應用
  8.3  技術分析
    8.3.1  基本概念
    8.3.2  CAN匯流排的特點
    8.3.3  分層結構及功能
    8.3.4  調度演算法
第9章  BMS集成電路與設計實例
  9.1  基於MPS430的BMS設計
  9.2  基於STM32的BMS設計
  9.3  基於ISL78600的BMS設計
  9.4  基於AD7280A的BMS設計
  9.5  基於LTC6804的BMS設計

第10章  鋰離子電池性能測試與BMS故障診斷
  10.1  單體電池的性能測試
  10.2  成組電池的性能測試
    10.2.1  標準充放電測試
    10.2.2  不同倍率充放電測試
    10.2.3  循環充放電測試
  10.3  BMS性能測試
  10.4  BMS故障排除
    10.4.1  故障原因及其分析
    10.4.2  故障解決方法
參考文獻

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