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電動車輛動力電池系統及應用技術(第3版十二五普通高等教育本科國家級規劃教材)

  • 作者：編者:王震坡//孫逢春//劉鵬//林倪|責編:宋學敏//王良
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111746348
  • 出版日期：2024/04/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：305
人民幣：RMB 65 元      售價：元
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內容大鋼
    本書是「十二五」普通高等教育本科國家級規劃教材。
    本書以動力電池在電動車輛上應用的外特性介紹為基礎，重點介紹了動力電池及其驅動的電動車輛、動力電池的基本概念、鋰離子動力電池、其他電池、車輛對動力電池的要求、動力電池測試、動力電池應用理論與技術、動力電池管理系統、動力電池系統設計及使用、動力電池的回收利用、動力電池充電方法與基礎設施等內容。
    本書突出電動汽車電池成組理論、動力電池管理技術方面的科研成果和理論，主要用於指導車輛工程專業學生學習、了解動力電池及其應用技術，同時也可供從事車用電池研究、開發、生產、銷售和使用人員以及相關領域如新能源汽車、電動汽車行業人員參考。
    本書配有PPT課件，可免費贈送給採用本書作為教材的教師，可登錄下載。本書配有動力電池教學實驗相關視頻，讀者可掃內封上的二維碼進行觀看。
作者介紹
編者:王震坡//孫逢春//劉鵬//林倪|責編:宋學敏//王良
目錄
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第1章  動力電池及其驅動的電動車輛
  1.1  動力電池及電動車輛發展簡史
  1.2  國內外動力電池技術現狀
  1.3  動力電池驅動的車輛類型
    1.3.1  廠內車輛
    1.3.2  電力機車
    1.3.3  娛樂及運動場地車輛
    1.3.4  殘疾人或醫療服務用車
    1.3.5  低速電動汽車
    1.3.6  機場地面保障車輛
    1.3.7  電動滑板車、電動平衡車、摩托車和自行車
    1.3.8  電動汽車
    1.3.9  特種車輛——電驅動裝甲車
    1.3.10  電驅動非道路車輛——礦用車
  1.4  動力電池及電動汽車發展趨勢
  習題
第2章  動力電池的基本概念
  2.1  蓄電池分類
    2.1.1  按電解液種類分類
    2.1.2  按工作性質和儲存方式分類
    2.1.3  按電池所用正、負極材料分類
  2.2  化學能電能轉換基本原理
  2.3  電池的基本構成
  2.4  電池及電池組
  2.5  電池的基本參數
    2.5.1  電池的基本參數介紹
    2.5.2  容量
    2.5.3  內阻
    2.5.4  能量與能量密度
    2.5.5  功率與功率密度
    2.5.6  荷電狀態
    2.5.7  電池健康狀態
    2.5.8  電池功率狀態
    2.5.9  溫度性能
    2.5.10  放電性能
    2.5.11  使用壽命
    2.5.12  一致性
    2.5.13  成本
    2.5.14  效率
    2.5.15  記憶效應
  2.6  電池應用常見問題
  習題
第3章  鋰離子動力電池
  3.1  概述
  3.2  鋰離子動力電池的工作原理
  3.3  正極材料
    3.3.1  金屬氧化物

    3.3.2  三元材料
    3.3.3  鋰離子電池正極材料的納米化
  3.4  負極材料
    3.4.1  碳材料
    3.4.2  氧化物負極材料
    3.4.3  金屬及合金類負極材料
  3.5  鋰離子電池的失效機理
  3.6  鋰離子動力電池的性能
    3.6.1  充放電特性
    3.6.2  安全性
    3.6.3  熱特性
  3.7  鋰離子動力電池的應用
  習題
第4章  其他電池
  4.1  鉛酸動力電池
    4.1.1  工作原理
    4.1.2  應用情況
  4.2  鹼性動力電池
  4.3  鎳鎘電池
  4.4  鎳氫電池
  4.5  鈉離子動力電池
  4.6  金屬空氣電池
    4.6.1  鋅空氣電池
    4.6.2  鋁空氣電池
    4.6.3  鋰空氣電池
    4.6.4  應用情況
  4.7  鈉硫電池
    4.7.1  工作原理
    4.7.2  特性與應用情況
  4.8  鋰硫電池
    4.8.1  工作原理
    4.8.2  特性與應用情況
  4.9  Zebra電池
    4.9.1  工作原理
    4.9.2  特性與應用情況
  4.10  飛輪電池
    4.10.1  工作原理
    4.10.2  特性與應用情況
  4.11  太陽能電池
    4.11.1  工作原理
    4.11.2  分類
    4.11.3  特性與應用情況
  4.12  超級電容器
    4.12.1  工作原理
    4.12.2  分類
    4.12.3  特性與應用
  4.13  燃料電池
    4.13.1  構造和原理
    4.13.2  分類
    4.13.3  質子交換膜燃料電池系統

    4.13.4  特性與應用情況
  習題
第5章  車輛對動力電池的要求
  5.1  電動車輛驅動力的主要影響因素
  5.2  動力電池的能量和功率需求
    5.2.1  純電動場地車輛
    5.2.2  純電動道路車輛
    5.2.3  混合動力電動車輛
  5.3  動力電池評價參數
  5.4  動力電池評價方法
    5.4.1  電池單一特性的評價
    5.4.2  動力電池性能綜合評價法
  習題
第6章  動力電池測試
  6.1  動力電池基本測試原理與方法
  6.2  動力電池基本測試評價
    6.2.1  動力電池電氣性能測試規範與方法
    6.2.2  動力電池安全性能測試規範與方法
  6.3  典型的測試設備
    6.3.1  充放電性能試驗台
    6.3.2  環境模擬試驗系統
    6.3.3  電池濫用試驗設備
  習題
第7章  動力電池應用理論與技術
  7.1  動力電池一致性及其表徵
    7.1.1  電池組一致性的動靜態表現形式
    7.1.2  電池組電壓一致性統計規律
    7.1.3  電池組一致性評價指標
    7.1.4  提高一致性的措施
    7.1.5  應用實例
  7.2  動力電池組使用壽命
    7.2.1  電池容量退化機理
    7.2.2  電池壽命影響因素
    7.2.3  電池組壽命模型
    7.2.4  電池組壽命分析實例
  7.3  動力電池狀態估計（SOC、SOH、SOP）
    7.3.1  電池荷電狀態（SOC）估計
    7.3.2  電池健康狀態（SOH）估計
    7.3.3  電池功率狀態（SOP）估計
  7.4  動力電池溫度場分析方法
    7.4.1  電池內傳熱的基本方式
    7.4.2  熱管理系統設計過程中的關鍵技術
    7.4.3  電池組的熱特性模擬與測試
  7.5  動力電池熱失控機理分析
    7.5.1  電池熱失控與熱安全的概念
    7.5.2  電池熱失控觸發條件
    7.5.3  電池熱失控機理
    7.5.4  熱失控在動力電池系統內的擴展
    7.5.5  熱失控預警
  習題

第8章  動力電池管理系統
  8.1  基本構成和功能
    8.1.1  系統架構
    8.1.2  基本功能
  8.2  數據採集方法
    8.2.1  單體電壓檢測方法
    8.2.2  溫度採集方法
    8.2.3  電流採集方法
    8.2.4  煙霧採集方法
  8.3  動力電池系統均衡管理
    8.3.1  能量耗散型均衡管理
    8.3.2  非能量耗散型均衡管理
    8.3.3  應用中存在的問題
  8.4  熱管理系統
    8.4.1  電池組熱管理系統設計流程
    8.4.2  熱管理系統設計過程中的結構與參數選擇
    8.4.3  熱管理系統設計實現
  8.5  數據通信系統
    8.5.1  CAN匯流排通信
    8.5.2  FlexRay通信
    8.5.3  工業乙太網
  8.6  電池安全管理系統
    8.6.1  高壓絕緣檢測系統
    8.6.2  峰值功率
  8.7  BMS控制策略
    8.7.1  控制流程與邏輯
    8.7.2  BMS精度的影響分析
    8.7.3  BMS可靠性設計
  8.8  典型設計流程
    8.8.1  V模型與開發工具
    8.8.2  BMS功能需求分析
    8.8.3  基於Simulink的模型軟體開發與軟體在環測試
    8.8.4  BMS硬體在環測試
  8.9  電池管理系統發展趨勢
    8.9.1  域控制器
    8.9.2  高壓功能集成
    8.9.3  雲BMS
    8.9.4  電池包內無線通信
    8.9.5  爆炸熔斷器
  習題
第9章  動力電池系統設計及使用
  9.1  電動車輛能耗經濟性評價參數
    9.1.1  續駛里程
    9.1.2  單位里程容量消耗
    9.1.3  單位里程能量消耗
    9.1.4  單位容量消耗行駛里程和單位能量消耗行駛里程
    9.1.5  等速能耗經濟特性
    9.1.6  比能耗
  9.2  電池系統與整車的匹配方法
    9.2.1  車輛行駛動力學功率平衡方程

    9.2.2  純電動車輛電池組匹配方法
    9.2.3  混合動力車輛電池組匹配方法
  9.3  電池包結構與設計
    9.3.1  電池包的結構設計
    9.3.2  電池包的安全結構
  9.4  動力電池系統安全防護
    9.4.1  電氣安全防護
    9.4.2  機械安全防護
  9.5  電池系統的布置
  9.6  動力電池系統設計的發展趨勢
    9.6.1  電池系統的放置位置由行李艙到底盤均布
    9.6.2  電池系統與底盤骨架一體化設計
    9.6.3  動力電池系統安全性成為設計的重點
    9.6.4  熱管理系統趨於完善
    9.6.5  電池管理系統智能化發展
  習題
第10章  動力電池的回收利用
  10.1  動力電池回收利用體系
    10.1.1  政策法規體系
    10.1.2  電池溯源體系
    10.1.3  產業布局情況分析
  10.2  動力電池預處理技術
    10.2.1  動力電池預處理概述
    10.2.2  拆解技術
    10.2.3  物理破碎分選流程
  10.3  動力電池梯次利用技術
    10.3.1  動力電池梯次利用概述
    10.3.2  檢測分選技術
    10.3.3  基於大數據的殘值評估技術
    10.3.4  重組集成技術
    10.3.5  梯次利用電池均衡控制技術
  10.4  動力電池再生利用技術
    10.4.1  動力電池再生利用概述
    10.4.2  火法冶金再生技術
    10.4.3  濕法冶金再生技術
    10.4.4  生物淋濾回收技術
  習題
第11章  動力電池充電方法與基礎設施
  11.1  動力電池充、放電方法
    11.1.1  常規充電方法
    11.1.2  快速充電方法
    11.1.3  充電優化方法
    11.1.4  放電方法
  11.2  動力電池系統充電方法
    11.2.1  動力電池系統充電控制策略
    11.2.2  動力電池系統充電管理模式
    11.2.3  動力電池系統充電方式
  11.3  充電技術與充電設備
    11.3.1  充電機的類型
    11.3.2  充電機充電原理

    11.3.3  充電技術發展趨勢
  11.4  換電技術與換電站
    11.4.1  動力電池自動更換技術
    11.4.2  換電模式應用與分析
  11.5  充電站
    11.5.1  主要功能與布局
    11.5.2  充電站建設形式
    11.5.3  充電站智能運維
    11.5.4  典型電動汽車充電站
  習題
參考文獻

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