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169千字 字数
2019-07-01 发行日期
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主编推荐语

一部关于动力锂离子电池应用中的状态监测、能量控制调节与安全管理技术的书籍。

内容简介

本书以动力锂离子电池管理系统应用理论和设计方法为基础，主要讲述了新能源测控与电源管理的关键技术，为动力锂离子电池管理系统的设计和应用提供了技术参考。

全书共10章，主要包括锂离子电池与管理系统概述、BMS参数测量与控制策略、锂离子电池的状态测定与评价、锂离子电池的等效建模及其参数辨识、锂离子电池SOC估算方法、锂离子电池SOC估算设计实例、电池组的均衡控制管理、BMS中的CAN通信技术、BMS集成电路与设计实例、锂离子电池性能测试与BMS故障诊断。

本书针对动力锂离子电池应用的技术要求，以BMS的研发、应用与电源管理为出发点编著而成，特色鲜明、讲解清晰、内容系统、实例丰富，既可作为高等院校控制科学与控制、自动化、电气工程等相关专业的教材，又可作为新能源测控技术应用与研究人员的参考用书。

目录

  • 版权信息
  • 内容简介
  • 出版说明
  • “电气工程新技术丛书”编委会
  • 前言
  • 第1章 锂离子电池与管理系统概述
  • 1.1 锂离子电池简介
  • 1.1.1 特点与优势
  • 1.1.2 基本类型
  • 1.1.3 工作原理
  • 1.1.4 命名规则
  • 1.2 锂离子电池的基本参数
  • 1.2.1 电压
  • 1.2.2 容量
  • 1.2.3 内阻
  • 1.2.4 能量
  • 1.2.5 能量密度
  • 1.2.6 功率与功率密度
  • 1.3 锂离子电池的状态参数
  • 1.3.1 荷电状态
  • 1.3.2 温度性能
  • 1.3.3 放电性能
  • 1.3.4 使用寿命
  • 1.4 电池管理系统
  • 1.4.1 定义
  • 1.4.2 功能
  • 1.4.3 集成芯片
  • 1.5 单体间一致性与改进措施
  • 1.5.1 一致性差异来源
  • 1.5.2 一致性差异体现
  • 1.5.3 一致性差异的改善方法
  • 1.6 电池管理系统的分类
  • 1.6.1 按功能分类
  • 1.6.2 按技术分类
  • 1.6.3 按拓扑结构分类
  • 第2章 BMS参数测量与控制策略
  • 2.1 电池关键参数的测量
  • 2.1.1 电压
  • 2.1.2 温度
  • 2.1.3 电流
  • 2.2 锂离子电池安全保护
  • 2.2.1 基础安全保护措施
  • 2.2.2 锂离子电池安全
  • 2.2.3 电池管理单元
  • 2.2.4 永久性失效保护
  • 2.2.5 BMS设计规范
  • 2.2.6 锂电芯的品质保障
  • 2.2.7 提高电池安全性
  • 2.3 锂离子电池组的热管理
  • 2.3.1 热管理的必要性
  • 2.3.2 风冷
  • 2.3.3 液冷
  • 2.3.4 相变冷却
  • 2.3.5 热管冷却
  • 2.4 常规充电管理
  • 2.4.1 恒流充电法
  • 2.4.2 恒压充电法
  • 2.4.3 阶段充电法
  • 2.4.4 充电器设计
  • 2.5 快速充电管理
  • 2.5.1 脉冲式充电法
  • 2.5.2 变电流间歇充电法
  • 2.5.3 变电压间歇充电法
  • 2.5.4 充电过程保护
  • 第3章 锂离子电池的状态测定与评价
  • 3.1 锂离子电池的容量与内阻测定
  • 3.1.1 容量测定
  • 3.1.2 内阻分析
  • 3.1.3 内阻测定
  • 3.2 电池健康状态评价
  • 3.2.1 健康状态的定义
  • 3.2.2 容量衰减的影响因素
  • 3.2.3 健康状态的评价方法
  • 第4章 锂离子电池的等效建模及其参数辨识
  • 4.1 电池模型概述
  • 4.2 常用等效模型
  • 4.2.1 电化学模型
  • 4.2.2 内阻模型
  • 4.2.3 电池Thevenin模型
  • 4.2.4 电池PNGV模型
  • 4.2.5 电池RC等效模型
  • 4.2.6 二阶等效模型
  • 4.3 电池成组等效建模
  • 4.3.1 复合等效模型构建
  • 4.3.2 状态空间数学描述
  • 4.4 模型参数辨识
  • 4.4.1 参数辨识的实验设计
  • 4.4.2 开路电压的参数辨识
  • 4.4.3 欧姆内阻的数学描述
  • 4.4.4 充放电内阻
  • 4.4.5 自放电效应的表征
  • 4.4.6 等效RC参数辨识
  • 第5章 锂离子电池SOC估算方法
  • 5.1 荷电状态估算
  • 5.1.1 荷电状态
  • 5.1.2 放电深度和容量
  • 5.1.3 SOC估算的数学描述
  • 5.1.4 估算效果的评价方法
  • 5.2 传统的SOC估算方法
  • 5.2.1 开路电压法
  • 5.2.2 安时积分法
  • 5.3 基于KF的新型SOC估算方法
  • 5.3.1 卡尔曼滤波法
  • 5.3.2 扩展卡尔曼滤波法
  • 5.3.3 无迹卡尔曼滤波法
  • 5.3.4 双卡尔曼滤波法
  • 5.3.5 自适应卡尔曼滤波法
  • 5.3.6 二次方根无迹卡尔曼滤波法
  • 5.4 其他的新型SOC估算方法
  • 5.4.1 支持向量机
  • 5.4.2 粒子滤波法
  • 5.4.3 神经网络法
  • 5.4.4 基于优势互补的算法融合
  • 第6章 锂离子电池SOC估算设计实例
  • 6.1 基于二分法的静态SOC估算
  • 6.1.1 静态SOC估算问题分析
  • 6.1.2 二分法的迭代计算过程
  • 6.1.3 BMS中的实现流程
  • 6.2 基于无迹卡尔曼的动态SOC估算
  • 6.2.1 非线性迭代计算
  • 6.2.2 无迹变换
  • 6.2.3 基于UKF的迭代运算
  • 6.2.4 估算方法的改进策略
  • 6.2.5 估算模型的模块化设计
  • 第7章 电池组的均衡控制管理
  • 7.1 均衡调节的意义
  • 7.2 电池组的均衡管理分类
  • 7.2.1 均衡电路拓扑结构
  • 7.2.2 被动均衡电路
  • 7.2.3 主动均衡电路
  • 7.3 均衡能量转移策略
  • 7.3.1 单体均衡
  • 7.3.2 成组均衡
  • 第8章 BMS中的CAN通信技术
  • 8.1 CAN通信技术概述
  • 8.1.1 发展历程
  • 8.1.2 技术特点
  • 8.1.3 应用趋势
  • 8.2 国内外研究现状
  • 8.2.1 国内应用
  • 8.2.2 国外应用
  • 8.3 技术分析
  • 8.3.1 基本概念
  • 8.3.2 CAN总线的特点
  • 8.3.3 分层结构及功能
  • 8.3.4 调度算法
  • 第9章 BMS集成电路与设计实例
  • 9.1 基于MPS430的BMS设计
  • 9.2 基于STM32的BMS设计
  • 9.3 基于ISL78600的BMS设计
  • 9.4 基于AD7280A的BMS设计
  • 9.5 基于LTC6804的BMS设计
  • 第10章 锂离子电池性能测试与BMS故障诊断
  • 10.1 单体电池的性能测试
  • 10.2 成组电池的性能测试
  • 10.2.1 标准充放电测试
  • 10.2.2 不同倍率充放电测试
  • 10.2.3 循环充放电测试
  • 10.3 BMS性能测试
  • 10.4 BMS故障排除
  • 10.4.1 故障原因及其分析
  • 10.4.2 故障解决方法
  • 参考文献
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出版方

机械工业出版社

机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。