书名：锂离子电池管理系统  
定价：89.0  
ISBN：9787111687306  
作者：韦克  

内容提要：  

本书内容包括锂离子电池原理、大规模系统、电池管理系统功能与模型、电池管理系统相关算法、故障检测、软硬件实现等共24章，既介绍了锂离子电池的原理，也重点介绍了大规模锂离子系统的许多模拟和建模技术，用于完成电池管理系统所需的许多复杂软件任务，如计算充电状态、电池容量、模型参数和功率限制，同时讨论了可用于开发实际系统的合适的实现方法。

本书的目的是提供锂离子电池领域的基本知识，以期为对该领域有兴趣的技术人员、研究工作者、工程师、学生和其他人员提供广泛的参考。

目录：  

译者序

*1章引言

1.1电池管理系统及应用

1.2技术现状

1.3面临的挑战

*2章锂离子电池原理

2.1电池运行

2.2电池结构

2.3电池化学

2.4安全性

2.5寿命

2.6性能

2.7集成

第3章大规模系统

3.1定义

3.2辅助设备

3.3负荷交互

3.4变化与差异

3.5应用参数

第4章系统描述

4.1典型输入

4.2典型输出

4.3典型功能

4.4总结

第5章结构

5.1单片式

5.2分布式

5.3半分布式

5.4连接方式

5.5额外的可扩展性

5.6电池组架构

5.7电源

5.8控制电源

5.9计算架构

第6章测量

6.1电池电压测量

6.2电流测量

6.2.1电流传感器

6.2.2电流感测

6.3电流和电压同步

6.4温度测量

6.5测量不确定度和电池管理系统性能

6.6互锁状态

目录锂离子电池管理系统第7章控制

7.1接触器控制

7.2软起动或预充电电路

7.3控制拓扑

7.4接触器分闸瞬态

7.5颤动检测

7.6节能器

7.7接触器拓扑

7.8接触器故障检测

第8章电池管理系统功能

8.1充电策略

8.1.1恒流/恒压充电方法

8.1.2目标电压充电方法

8.1.3恒流充电方法

8.2热管理

8.3运行模式

第9章高压电子的基本原理

9.1高压直流故障

9.2高压电子安全性

9.3导电性负极细丝

9.4浮动测量

9.4.1Y型电容

9.5高压绝缘

9.6绝缘设备静电抑制

9.7绝缘检测

*10章通信

10.1概念

10.2网络技术

10.2.1I2C/SPI

10.2.2RS-232 和 RS-485

10.2.3局域互联网

10.2.4CAN

10.2.5Ethernet和TCP/IP

10.2.6Modbus

10.2.7FlexRay

10.3网络设计

*11章电池模型

11.1概述

11.2戴维南等效电路

11.3滞后现象

11.4库仑效率

11.5非线性元件

11.6自放电模型

11.7电池物理模型

11.7.1Doyle-Fuller-Newman模型

11.7.2单粒子模型

11.8电池模型的状态空间表示

参考文献

*12章参数识别

12.1蛮力方法

12.2在线参数识别

12.3SOC/OCV 特征

12.4卡尔曼滤波

12.5递归*小二乘法

12.6电化学阻抗谱

*13章限制算法

13.1用途

13.2目标

13.3限制策略

13.4确定安全操作区域

13.5温度

13.6SOC/DOD

13.7电池电压

13.8故障

13.9一阶预测功率限制

13.10极化依赖极限

13.11限制违规检测

13.12多串联电池组并行的限制

*14章平衡充电

14.1平衡策略

14.2平衡优化

14.3电荷转移平衡

14.3.1快速电容

14.3.2感应电荷转移平衡

14.3.3变压器电荷平衡

14.4耗散平衡

14.5平衡故障

*15章荷电状态估测算法

15.1概述

15.2技术

15.3定义

15.4库仑计数

15.5SOC的校正

15.6OCV的测量

15.7温度补偿

15.8卡尔曼滤波

15.9其他观察方法

参考文献

*16章健康状态估测算法

16.1健康状态

16.2故障机制

16.3预测性SOH模型

16.4阻抗检测

16.4.1被动法

16.4.2主动法

16.5容量估算

16.6自放电检测

16.7参数估算

16.8双回路系统

16.9剩余使用寿命估算

16.10粒子滤波器

参考文献

*17章故障检测

17.1概述

17.2故障检测

17.2.1过度充电/过度放电

17.2.2过温

17.2.3过载电流

17.2.4电池失衡/过度自放电

17.2.5内部短路检测

17.2.6锂电镀层检测

17.2.7通风检测

17.2.8过度容量减损

17.3应对策略

参考文献

*18章硬件实现

18.1包装和产品研发

18.2电池管理系统的集成电路选择

18.3构件选型

18.3.1微处理器

18.3.2其他构件

18.4电路设计

18.5布局

18.6EMC

18.7电源架构

18.8制造

*19章软件实现

19.1安全关键软件

19.2设计目标

19.3安全关键软件的分析

19.4验证

19.5模型实现

19.6平衡

19.7温度对SOC估算的影响

*20章安全

20.1功能安全

20.2危害分析

20.3安全目标

20.4安全概念和策略

20.5安全参考设计

*21章数据收集

21.1使用寿命数据收集

*22章鲁棒性与稳定性

22.1故障模式分析

22.2环境耐久性

22.3滥用情况

22.4可靠性工程

*23章*佳案例

23.1工程系统开发

23.2行业标准

23.3质量

*24章未来发展

24.1子模块建模

24.2自适应算法

24.3*级安全性

24.4系统集成

译者序

近年来，在世界各国政府的大力支持下，以锂离子电池为首的电化学电池技术受电力储能、电动汽车等新型应用需求的带动，市场规模以可观的增长率逐步提高，现代电池管理系统受到越来越多领域的关注。现代电池管理系统部件为几乎每个应用领域提供了高可靠性和高质量的电子控制系统。因此，电池系统有望成为一种安全可靠的能源，通过现代电池单体和化学技术提供高性能的表现。

本书全面详细地介绍了锂离子电池领域的发展状况和技术发展。本书中的方法、设计和技术旨在实现以合理的成本提供可接受性能的系统。通常，降低电路、模型和算法的复杂性是实现实际成本目标所必需的，书中概述了这些权衡的有效方法。用于测量和计算隐性电池参数(如充电状态)的预测算法的发展也取得了相当大的进步。现代电池管理系统结合了从基本物理和电池性能测试的机理模型发展而来的电池模型，该模型可以在电池工作时通过动态测量模型参数进行更新，这不仅确保模型保持正确，而且可以监控电池随时间的老化，同时可以测量电池的健康状况，并在适当的情况下采取行动。

本书引言介绍了电池管理系统及应用、技术现状和面临的挑战；锂离子电池原理，讲述了电池运行、电池结构和电池化学；大规模系统的定义，讲述了辅助设备、负荷交互、变化与差异及应用参数；系统描述、结构和测量；并对有关系统控制的各方面、电池管理系统功能方面、高压电子的基本原理、通信、电池模型、参数识别、限制算法、平衡充电、荷电状态估测算法、健康状态估测算法、故障检测、硬件实现、软件实现等都进行了描述和介绍。

本书将重点介绍最常见的技术，并讨论可用于开发实际系统的合适的实现方法。与其他电池相比，锂离子电池在计算电池充电状态时面临着独特的挑战，这需要更复杂的方法，而大规模锂离子系统应用需要比以往电池供电应用更高的精度。在科学文献中已经提出了许多模拟和建模技术，用于完成电池管理系统所需的许多复杂软件任务，如计算充电状态、电池容量、模型参数和功率限制。控制理论和状态估计的许多概念已被用于确定电池参数。

本书适合想要了解和研究电池相关技术的读者，电气专业领域的教师、研究生以及相关工作人员。

许多人都对本书做出了很大的贡献，感谢机械工业出版社为本书的出版提供指导，感谢所有人的支持！