新能源汽車動力電池系統(tǒng)及關鍵技術

第1章  新能源汽車動力電池概述
1.1　動力電池的基礎知識 002
1.1.1　動力電池的基本結構 002
1.1.2　動力電池的主要類型 005
1.1.3　動力電池的關鍵技術 008
1.1.4　動力電池的性能指標 010
1.2　動力電池產(chǎn)業(yè)鏈圖譜 012
1.2.1　動力電池產(chǎn)業(yè)鏈上游 012
1.2.2　動力電池產(chǎn)業(yè)鏈中游 014
1.2.3　動力電池產(chǎn)業(yè)鏈下游 016
1.3　動力電池的集成技術 016
1.3.1　典型式集成技術 016
1.3.2　無模組式集成技術 018
1.3.3　一體化式集成技術 020
1.4　新能源汽車充電技術 023
1.4.1　蓄電池充電技術要求 023
1.4.2　傳統(tǒng)充電技術設備 026
1.4.3　無線充電技術設備 028
1.4.4　充電樁布設方案 029
第2章  動力電池的結構與原理
2.1　鋰離子電池結構與原理 032
2.1.1　鋰離子電池的發(fā)展歷程 032
2.1.2　鋰離子電池的結構原理 033
2.1.3　鋰離子電池的主要分類 035
2.1.4　鋰離子電池的性能指標 037
2.1.5　聚合物鋰電池的類型與優(yōu)點 039
2.1.6　磷酸鐵鋰電池的特性與應用 041
2.2　鎳氫電池結構與原理 044
2.2.1　鎳氫電池的基本結構 044
2.2.2　鎳氫電池的工作原理 046
2.2.3　鎳氫電池的主要特性 048
2.2.4　鎳氫電池與鎳鎘電池的比較 052
2.3　鉛酸電池的結構與原理 053
2.3.1　鉛酸電池的基本結構 053
2.3.2　鉛酸電池的工作原理 056
2.3.3　鉛酸電池的技術參數(shù) 058
2.3.4　鉛酸電池的維護方法 060
2.4　燃料電池的結構與原理 062
2.4.1　燃料電池的基本結構 062
2.4.2　燃料電池的工作原理 064
2.4.3　燃料電池的主要類型 065
第3章  動力電池包設計與優(yōu)化
3.1　動力電池包的基礎知識 071
3.1.1　動力電池包的基本結構 071
3.1.2　動力電池包的關鍵技術 073
3.1.3　電池包的安全性 076
3.1.4　國內外動力電池包發(fā)展現(xiàn)狀 079
3.2　電池包結構設計與優(yōu)化 081
3.2.1　機械結構設計 081
3.2.2　高壓電氣設計 083
3.2.3　熱管理系統(tǒng)設計 083
3.2.4　集成方案設計 085
3.3　電池包輕量化設計策略 086
3.3.1　動力電芯輕量化設計 086
3.3.2　箱體材料輕量化設計 089
3.3.3　殼體結構輕量化設計 091
3.3.4　制造工藝輕量化設計 093
第4章  電池管理系統(tǒng)BMS
4.1　BMS架構及芯片技術 096
4.1.1　BMS的硬件架構 096
4.1.2　BMS的軟件架構 098
4.1.3　BMS的芯片技術 099
4.2　BMS的傳感器應用 103
4.2.1　電流傳感器 103
4.2.2　溫濕度傳感器 106
4.2.3　電壓傳感器 107
4.2.4　位置傳感器 107
4.3　電池狀態(tài)的監(jiān)測與評估 108
4.3.1　電壓監(jiān)測 108
4.3.2　溫度監(jiān)測 109
4.3.3　電流監(jiān)測 111
4.4　動力電池SOC估計算法 114
4.4.1　安時積分法 114
4.4.2　開路電壓法 115
4.4.3　基于模型方法 116
4.4.4　機器學習方法 117
4.5　動力電池均衡控制管理 118
4.5.1　單體電池連接方式 118
4.5.2　均衡控制工作原理 120
4.5.3　均衡控制案例分析 123
第5章  動力電池安全管理技術
5.1　熱失控特征及其機理分析 128
5.1.1　動力電池熱失控的特征分析 128
5.1.2　動力電池內部短路機理分析 130
5.1.3　動力電池外部短路機理分析 131
5.1.4　動力電池熱失控的防范措施 132
5.2　安全防護設計及預警方法 133
5.2.1　電池單體安全性設計 133
5.2.2　電池系統(tǒng)安全防護設計 136
5.2.3　熱失控早期報警方法 141
5.2.4　基于大數(shù)據(jù)的安全預警方法 143
5.3　熱失控被動控制與防護方法 145
5.3.1　熱失控擴散隔離 145
5.3.2　熱失控阻斷方式 148
5.3.3　電池滅火方式選擇 149
5.3.4　車載動力電池滅火系統(tǒng) 150
5.4　動力電池安全管理發(fā)展趨勢 152
5.4.1　從機理分析到系統(tǒng)設計優(yōu)化 152
5.4.2　從被動安全防護到主動預測 154
第6章  動力電池熱管理技術
6.1　新能源汽車電池熱管理 158
6.1.1　動力電池熱管理概述 158
6.1.2　動力電池熱管理技術分類 159
6.1.3　動力電池熱管理發(fā)展方向 160
6.2　動力電池散熱系統(tǒng)與原理 163
6.2.1　空氣冷卻系統(tǒng) 163
6.2.2　液體冷卻系統(tǒng) 166
6.2.3　熱管冷卻系統(tǒng) 167
6.2.4　相變材料冷卻系統(tǒng) 168
第7章  新能源汽車充電系統(tǒng)
7.1　新能源汽車電池充電系統(tǒng)概述 171
7.1.1　電池充電的常見方式 171
7.1.2　充電系統(tǒng)的基本組成 173
7.1.3　充電系統(tǒng)的功能劃分 175
7.1.4　帝豪EV450的充電系統(tǒng) 180
7.1.5　帝豪EV450的充電原理 182
7.2　交流充電系統(tǒng)的組成、原理與控制策略 186
7.2.1　交流充電系統(tǒng)的組成 186
7.2.2　交流充電系統(tǒng)的電氣原理 187
7.2.3　交流充電系統(tǒng)的控制策略 189
7.3　直流充電系統(tǒng)的組成、原理與控制策略 191
7.3.1　直流充電系統(tǒng)的組成 191
7.3.2　直流充電系統(tǒng)的電氣原理 192
7.3.3　直流充電系統(tǒng)的控制策略 193
7.4　無線充電系統(tǒng)原理與關鍵環(huán)節(jié) 195
7.4.1　無線充電的研究現(xiàn)狀 195
7.4.2　無線充電系統(tǒng)的技術原理 196
7.4.3　無線充電的關鍵環(huán)節(jié) 199
參考文獻