• 书名：锂离子电池热控制及其在电动飞机上的应用

• ISBN：978-7-5240-0144-7

• 出版社：冶金工业出版社有限公司

• 定价：56

• 作者：王艳红,葛昊,张磊,陈彦合

• 出版时间：2025-04-22

内容简介

热失控是制约锂离子电池发展的主要瓶颈，它严重影响了锂离子电池的安全性和可靠性。本书系统介绍了与锂离子电池热失控相关的最新研究成果并首次阐述了锂离子电池适航的相关内容。全书分为六章：第一章介绍了锂离子电池热失控的触发；第二章~第四章介绍了锂离子电池热失控的预防和减缓措施，分别为锂离子电池的控温、锂离子电池热失控的预警、锂离子电池火灾的防控；第五章介绍了基于人工智能的电动飞机电池管理系统；第六章介绍了电动飞机的开发现状及适航要求。

本书可作为锂离子电池及电动飞机相关专业的参考书，也可供从事锂离子电池及电动飞机研发的科技工作者及适航审定的相关人员参考。

编辑推荐

电池动力推进系统的应用是解决飞机化石燃料燃烧造成的空气污染和全球变暖的有力途径。与其他电池技术相比，锂离子电池具有较高的能量密度，是电动飞机电力推进系统中主要的电力来源。然而，目前大型锂离子电池组的安全难以得到保障。为了使电池保持在安全的温度范围内，人们开发了电池热管理系统，以更好地控制锂离子电池系统的温度。本书系统介绍了与锂离子电池热失控相关的机理机制及最新研究成果并首次阐述了锂离子电池适航的相关内容。 

目录

第1章 锂离子电池热失控的触发

1.1电滥用

1.1.1过充

1.1.2强制放电

1.1.3外部短路

1.2机械滥用

1.2.1针刺

1.2.2碰撞或挤压

1.3热滥用

1.3.1整体加热

1.3.2局部加热

1.4内部短路

1.5串扰

第2章 锂离子电池的控温

2.1主动控温技术

2.1.1 气体控温技术

2.1.2液体控温技术

2.1.3基于热电元件的控温系统

2.1.4基于制冷剂的控温系统

2.2被动控温技术

2.2.1热管控温技术

2.2.2相变储能材料控温技术

2.3主动与被动协同控温技术

2.3.1热管与相变储能材料协同控温技术

2.3.2液冷系统与相变储能材料协同控温技术

2.3.3气冷系统与相变储能材料协同控温技术

2.3.4多元主动与被动协同控温技术

2.4其他控温技术

第3章 锂离子电池热失控的预警

3.1温度信号预警

3.1.1外部温度

3.1.2内部温度

3.2电信号预警

3.2.1电压

3.2.2电流

3.2.3容量

3.2.4阻抗

3.3压力信号预警

3.3.1内部压力

3.3.2膨胀力

3.4气体信号预警

3.4.1排气声

3.4.2气体释放

3.5超声信号预警

第4章 锂离子电池火灾的防控

4.1火灾的减缓机制

4.2减缓火灾危害的设计策略

4.2.1电芯的优化

4.2.2电池模组的优化

4.2.3电池组系统的优化

4.3热蔓延的阻隔

4.3.1物理阻隔

4.3.2化学阻隔

4.4灭火

4.4.1液体灭火剂

4.4.2固体灭火剂

4.4.3液-固组合灭火剂

4.4.4微封装灭火剂

4.4.5不同类型灭火剂专利的比较分析

4.5火灾实例分析

4.5.1涉及电动汽车的火灾事故

4.5.2储能电站火灾事故

4.5.3展望与建议

第5章 基于人工智能的电动飞机电池管理系统

5.1人工智能的特点

5.2人工智能的应用现状

5.2.1神经网络

5.2.2深度学习和长短期记忆

5.2.3机器学习

5.3电池管理系统在电推进系统中的作用

5.3.1状态评估

5.3.2故障诊断、预测和控制

5.4关于人工智能应用的航空法规

5.4.1航空安全法规现状

5.4.2机器学习和学习许可的安全要求

5.5人工智能在电动飞机电池管理系统中应用的挑战

5.5.1真实飞行情况的复杂性

5.5.2在线学习能力

5.5.3准确度和失误率

5.5.4响应时间

5.5.5数据库

5.5.6传感技术

5.5.7航空法规的要求

5.6发展趋势

第6章 电动飞机的开发现状及发展趋势

6.1电动飞机的机遇

6.1.1民航市场的蓬勃发展

6.1.2城市空中交通网的构建

6.2电动飞机的挑战

6.2.1安全性

6.2.2经济成本

6.2.3机载推进电池要求

6.2.4现行法规的要求

6.3电动飞机的使用案例

6.4电动飞机的发展趋势

6.4.1混合动力

6.4.2电池结构设计

6.4.3搭载高能量密度的电池

6.4.4借鉴电动汽车的发展经验