鋰離子電池智能感測與管理

定　價：￥129.00

作　者：	魏中寶
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111778370	出版時間：	2025-05-01	包裝：	平裝-膠訂
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書系統(tǒng)探討了鋰離子電池智能感測技術(shù)及其在電池管理中的應(yīng)用，包含從電池管理算法到各種感測技術(shù)的原理和應(yīng)用案例，有助于讀者深入了解電池檢測、狀態(tài)估計、壽命評估、電池均衡和故障診斷等多方面基礎(chǔ)知識和前沿進展。書中詳細介紹了電池光纖傳感技術(shù)、超聲無損檢測技術(shù)和電化學阻抗譜檢測技術(shù)等智能感測技術(shù)的原理和應(yīng)用，意在通過實例分析引導(dǎo)讀者學習如何利用這些技術(shù)對電池進行實時監(jiān)測和精準管理，提高電池的安全性、壽命和性能。同時，書中還重點關(guān)注這些技術(shù)在電動汽車、儲能系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用，為讀者提供了豐富的實踐經(jīng)驗和應(yīng)用指南。本書主要面向電動汽車和儲能技術(shù)領(lǐng)域尤其是電池測試和管理方面的工程師和研究人員。本書既可以作為電池管理感測開發(fā)的參考工具書，也可以作為電池智能感測與管理相關(guān)課程的入門級教材。

作者簡介

　　魏中寶，北京理工大學機械與車輛學院教授，國家高層次青年人才，入選IET會士、科睿唯安世界高被引科學家、愛思唯爾中國高被引科學家。長期從事新能源汽車儲能系統(tǒng)管理與綜合控制研究。發(fā)表論文200余篇，被引10000余次，授權(quán)發(fā)明專利20余項，國際專利1項，出版專著2部。主持國家自然科學基金聯(lián)合重點/面上/專項項目、國家重點研發(fā)計劃青年科學家項目、GF科工局基礎(chǔ)產(chǎn)品創(chuàng)新科研課題等。擔任IEEE Transactions on Industrial Electronics、IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems、IEEE Transactions on Transportation Electrification、IET Renewable Power Generation等學術(shù)期刊Subject Editor/Associate Editor，以及7本知名國際學術(shù)期刊客座編輯。獲得中國仿真學會自然科學一等獎（排名1）、中國電動技術(shù)學會青年科技獎（個人獎）、科技進步一等獎（排名3）。

圖書目錄

前言第1章　鋰離子電池感測技術(shù)概述 011.1　引言 011.2　電池系統(tǒng)監(jiān)測與管理綜述 081.2.1　狀態(tài)估計 101.2.2　壽命評估 141.2.3　電池均衡 181.2.4　故障診斷與預(yù)警 211.2.5　充電控制 241.3　電池多維感測技術(shù) 291.3.1　新型感測技術(shù) 291.3.2　基于新型感測技術(shù)的狀態(tài)估計 361.3.3　基于新型感測技術(shù)的故障診斷 38參考文獻 39第2章　電池光纖傳感技術(shù) 512.1　引言 512.2　測量原理與多變量解耦測量 522.2.1　光纖光柵傳感器測量原理 532.2.2　光纖倏逝波傳感器測量原理 542.2.3　分布式光纖傳感器測量原理 552.2.4　光纖測量發(fā)展趨勢 562.3　鋰離子電池光纖傳感綜述 582.3.1　基于光纖傳感的溫度監(jiān)測 592.3.2　基于光纖傳感的應(yīng)變監(jiān)測 602.3.3　基于光纖傳感的電化學監(jiān)測 622.4　光纖傳感測量案例分析 632.4.1　光纖光柵測量電池內(nèi)部溫度應(yīng)變 632.4.2　分布式光纖測量電池內(nèi)部溫度應(yīng)變 682.4.3　光纖倏逝波測量電池內(nèi)部折射率 71參考文獻 71第3章　光纖傳感在電池測量方面的應(yīng)用 753.1　引言 753.2　多尺度力學模型 763.2.1　電化學模型 763.2.2　顆粒尺度力學模型 773.2.3　電極尺度力學模型 793.2.4　模型驗證 803.3　基于力學模型的快充策略 813.3.1　約束應(yīng)力充電策略 813.3.2　策略對比 833.3.3　電池衰退分析 833.3.4　電池拆解驗證 843.4　分布式熱模型 853.4.1　產(chǎn)熱模型 863.4.2　多點集總參數(shù)熱模型 863.4.3　基于LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的補償 883.4.4　級聯(lián)分布式熱模型 913.4.5　級聯(lián)分布式熱模型驗證 923.5　溫度狀態(tài)估計與熱診斷 953.5.1　基于級聯(lián)分布式熱模型的觀測器設(shè)計 953.5.2　分布式電池溫度估計方案驗證 963.5.3　溫度異常檢測自適應(yīng)閾值 993.5.4　溫度異常序列修剪程序 1033.5.5　溫度異常檢測方法驗證 105參考文獻 108第4章　電池超聲無損檢測技術(shù) 1114.1　引言 1114.2　電池超聲無損檢測技術(shù)綜述 1124.2.1　透射波檢測 1124.2.2　反射波檢測 1144.2.3　導(dǎo)波檢測 1154.2.4　超聲無損檢測技術(shù)的比較與總結(jié) 1154.2.5　其他鋰離子原位表征技術(shù) 1164.3　電池超聲無損檢測原理與裝置 1174.3.1　超聲檢測鋰離子電池的原理 1174.3.2　超聲檢測精度 1204.3.3　超聲檢測裝置 1214.4　電池超聲無損檢測案例分析 1224.4.1　基于超聲的電解液浸潤檢測 1224.4.2　基于超聲的荷電狀態(tài)估計和老化評估 1224.4.3　基于超聲的電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷和SOH檢測 124參考文獻 132第5章　超聲無損檢測技術(shù)在電池上的應(yīng)用1355.1　引言1355.2　基于超聲的熱參數(shù)測量1365.2.1　基于超聲技術(shù)的電池溫度估計原理1365.2.2　電池溫度同ΔTOFt的關(guān)系1375.2.3　電池熱模型的搭建1415.2.4　方波交流脈沖下電極內(nèi)的鋰濃度1435.2.5　超聲估計比熱容1455.2.6　絕熱加速量熱儀測量電池比熱容1525.2.7　小結(jié)1545.3　基于超聲的析鋰診斷1565.3.1　超聲診斷鋰枝晶的原理1565.3.2　超聲診斷鋰枝晶的模型157參考文獻 159第6章　電池電化學阻抗譜檢測技術(shù)1616.1　引言1616.2　電化學阻抗譜技術(shù)原理1626.2.1　EIS技術(shù)基本原理1626.2.2　鋰離子電池電化學阻抗譜建模1646.3　電化學阻抗譜在電池管理方面的應(yīng)用1676.3.1　荷電狀態(tài)估計1686.3.2　健康狀態(tài)估計1686.3.3　溫度估計1696.3.4　內(nèi)部故障檢測1706.3.5　熱失控預(yù)警1706.4　電化學阻抗譜檢測案例分析1716.4.1　電化學阻抗譜檢測電池溫度和SOC1726.4.2　電化學阻抗譜結(jié)合等效阻抗模型檢測電池析鋰1736.5　在線/原位電化學阻抗譜技術(shù)綜述1766.5.1　加裝額外激勵硬件的研究1776.5.2　信號采樣架構(gòu)1796.5.3　激勵條件1816.5.4　基于運行數(shù)據(jù)的阻抗估計方法1836.5.5　局限性分析183參考文獻 184第7章　電化學阻抗譜檢測技術(shù)應(yīng)用1887.1　引言1887.2　車載環(huán)境原位電化學阻抗譜測量方案設(shè)計1897.2.1　整體方案設(shè)計1897.2.2　激勵產(chǎn)生器和激勵分配器設(shè)計1917.2.3　電池數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)設(shè)計1947.2.4　控制與數(shù)據(jù)處理算法設(shè)計1987.2.5　樣機測試1997.3　智能電池環(huán)境原位電化學阻抗譜測量方法設(shè)計2037.3.1　智能電池實驗平臺介紹2047.3.2　智能電池原位電化學阻抗譜方法設(shè)計2047.3.3　智能電池原位電化學阻抗譜方案驗證2067.4　基于原位電化學阻抗譜的電池析鋰診斷2097.4.1　析鋰電池制備2107.4.2　在位阻抗測量測試2127.4.3　拆解分析與析鋰量化2137.4.4　阻抗特征提取與參數(shù)擬合215參考文獻 217附錄　常用縮寫詞 219