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鋰離子電池管理系統/儲能科學與技術叢書

  • 作者：(美)菲利普·維柯爾|責編:付承桂//楊瓊|譯者:許德智//李建林//周喜超//楊瑋林//張偉明等
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111687306
  • 出版日期：2021/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：210
人民幣：RMB 89 元      售價：元
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內容大鋼
    本書內容包括鋰離子電池原理、大規模系統、電池管理系統功能與模型、電池管理系統相關演算法、故障檢測、軟硬體實現等共24章，既介紹了鋰離子電池的原理，也重點介紹了大規模鋰離子系統的許多模擬和建模技術，用於完成電池管理系統所需的許多複雜軟體任務，如計算充電狀態、電池容量、模型參數和功率限制，同時討論了可用於開發實際系統的合適的實現方法。
    本書的目的是提供鋰離子電池領域的基本知識，以期為對該領域有興趣的技術人員、研究工作者、工程師、學生和其他人員提供廣泛的參考。
作者介紹
(美)菲利普·維柯爾|責編:付承桂//楊瓊|譯者:許德智//李建林//周喜超//楊瑋林//張偉明等
    菲利普·維柯爾（Phillip Weicker）作為電動汽車推進和儲能技術領域的先驅，在該領域已經研究了十多年。同時，與EnergyCS、Coda Automotive以及其他將電動汽車和可再生能源系統推向市場的組織，在關於電池系統和BMS開發方面的合作中，他也發揮了帶頭作用。他的研究領域是系統工程、模擬和建模、技術商業化和安全，並且在電動汽車技術領域擁有多項專利。他擁有加拿大安大略省漢密爾頓市麥克馬斯特大學電氣工程學士學位和加拿大魁北克省蒙特利爾市麥吉爾大學計算電磁學碩士學位，同時他也是一名美國加利福尼亞州的註冊專業工程師。
目錄
譯者序
第1章  引言
  1.1  電池管理系統及應用
  1.2  技術現狀
  1.3  面臨的挑戰
第2章  鋰離子電池原理
  2.1  電池運行
  2.2  電池結構
  2.3  電池化學
  2.4  安全性
  2.5  壽命
  2.6  性能
  2.7  集成
第3章  大規模系統
  3.1  定義
  3.2  輔助設備
  3.3  負荷交互
  3.4  變化與差異
  3.5  應用參數
第4章  系統描述
  4.1  典型輸入
  4.2  典型輸出
  4.3  典型功能
  4.4  總結
第5章  結構
  5.1  單片式
  5.2  分散式
  5.3  半分散式
  5.4  連接方式
  5.5  額外的可擴展性
  5.6  電池組架構
  5.7  電源
  5.8  控制電源
  5.9  計算架構
第6章  測量
  6.1  電池電壓測量
  6.2  電流測量
    6.2.1  電流感測器
    6.2.2  電流感測
  6.3  電流和電壓同步
  6.4  溫度測量
  6.5  測量不確定度和電池管理系統性能
  6.6  互鎖狀態
第7章  控制
  7.1  接觸器控制
  7.2  軟起動或預充電電路
  7.3  控制拓撲
  7.4  接觸器分閘瞬態
  7.5  顫動檢測
  7.6  節能器

  7.7  接觸器拓撲
  7.8  接觸器故障檢測
第8章  電池管理系統功能
  8.1  充電策略
    8.1.1  恆流/恆壓充電方法
    8.1.2  目標電壓充電方法
    8.1.3  恆流充電方法
  8.2  熱管理
  8.3  運行模式
第9章  高壓電子的基本原理
  9.1  高壓直流故障
  9.2  高壓電子安全性
  9.3  導電性負極細絲
  9.4  浮動測量
    9.4.1  Y型電容
  9.5  高壓絕緣
  9.6  絕緣設備靜電抑制
  9.7  絕緣檢測
第10章  通信
  10.1  概念
  10.2  網路技術
    10.2.1  I2C/SPI
    10.2.2  RS-232和RS-485
    10.2.3  局域互聯網
    10.2.4  CAN
    10.2.5  Ethernet和TCP/IP
    10.2.6  Modbus
    10.2.7  FlexRay
  10.3  網路設計
第11章  電池模型
  11.1  概述
  11.2  戴維南等效電路
  11.3  滯后現象
  11.4  庫侖效率
  11.5  非線性元件
  11.6  自放電模型
  11.7  電池物理模型
    11.7.1  Doyle-Fuller-Newman模型
    11.7.2  單粒子模型
  11.8  電池模型的狀態空間表示
  參考文獻
第12章  參數識別
  12.1  蠻力方法
  12.2  在線參數識別
  12.3  SOC/OCV特徵
  12.4  卡爾曼濾波
  12.5  遞歸小二乘法
  12.6  電化學阻抗譜
第13章  限制演算法
  13.1  用途

  13.2  目標
  13.3  限制策略
  13.4  確定安全操作區域
  13.5  溫度
  13.6  SOC/DOD
  13.7  電池電壓
  13.8  故障
  13.9  一階預測功率限制
  13.10  極化依賴極限
  13.11  限制違規檢測
  13.12  多串聯電池組並行的限制
第14章  平衡充電
  14.1  平衡策略
  14.2  平衡優化
  14.3  電荷轉移平衡
    14.3.1  快速電容
    14.3.2  感應電荷轉移平衡
    14.3.3  變壓器電荷平衡
  14.4  耗散平衡
  14.5  平衡故障
第15章  荷電狀態估測演算法
  15.1  概述
  15.2  技術
  15.3  定義
  15.4  庫侖計數
  15.5  SOC的校正
  15.6  OCV的測量
  15.7  溫度補償
  15.8  卡爾曼濾波
  15.9  其他觀察方法
  參考文獻
第16章  健康狀態估測演算法
  16.1  健康狀態
  16.2  故障機制
  16.3  預測性SOH模型
  16.4  阻抗檢測
    16.4.1  被動法
    16.4.2  主動法
  16.5  容量估算
  16.6  自放電檢測
  16.7  參數估算
  16.8  雙迴路系統
  16.9  剩餘使用壽命估算
  16.10  粒子濾波器
  參考文獻
第17章  故障檢測
  17.1  概述
  17.2  故障檢測
    17.2.1  過度充電/過度放電
    17.2.2  過溫

    17.2.3  過載電流
    17.2.4  電池失衡/過度自放電
    17.2.5  內部短路檢測
    17.2.6  鋰電鍍層檢測
    17.2.7  通風檢測
    17.2.8  過度容量減損
  17.3  應對策略
  參考文獻
第18章  硬體實現
  18.1  包裝和產品研發
  18.2  電池管理系統的集成電路選擇
  18.3  構件選型
    18.3.1  微處理器
    18.3.2  其他構件
  18.4  電路設計
  18.5  布局
  18.6  EMC
  18.7  電源架構
  18.8  製造
第19章  軟體實現
  19.1  安全關鍵軟體
  19.2  設計目標
  19.3  安全關鍵軟體的分析
  19.4  驗證
  19.5  模型實現
  19.6  平衡
  19.7  溫度對SOC估算的影響
第20章  安全
  20.1  功能安全
  20.2  危害分析
  20.3  安全目標
  20.4  安全概念和策略
  20.5  安全參考設計
第21章  數據收集
  21.1  使用壽命數據收集
第22章  魯棒性與穩定性
  22.1  故障模式分析
  22.2  環境耐久性
  22.3  濫用情況
  22.4  可靠性工程
第23章  案例
  23.1  工程系統開發
  23.2  行業標準
  23.3  質量
第24章  未來發展
  24.1  子模塊建模
  24.2  自適應演算法
  24.3  高級安全性
  24.4  系統集成

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