动力电池系统设计

本书旨在探究动力电池系统的匹配设计，先简要介绍动力电池系统设计的发展概况，使读者有一个清晰的认识，之后详细介绍了动力电池的系统设计、机械结构设计、高压电连接设计、管理系统设计、热管理系统设计，为了让读者有更为直观的理解，本书还系统研究了动力电池系统仿真分析，从原理讲到结构，再匹配仿真实例。本书也考虑到了工程应用，对动力电池系统安全测试技术、动力电池系统制造技术和动力电池系统的应用进行了详细介绍。本书适合电动汽车工程技术人员及研究人员阅读使用，也可供大专院校电动汽车、动力电池专业作为教材使用。

前言
章 动力电池系统发展概述
1.1 动力电池系统技术发展概述
1.1.1 电池单体选型设计
1.1.2 机械结构设计
1.1.3 高压电气设计
1.1.4 电池管理系统设计
1.1.5 热管理系统设计
1.1.6 仿真分析技术
1.1.7 安全测试技术
1.1.8 制造工艺技术
1.2 动力电池系统发展趋势
参考文献
第2章 动力电池系统方案设计
2.1 动力电池方案设计概述
2.1.1 动力电池系统方案设计流程
2.1.2 动力电池系统方案设计需求
2.2 机械结构设计
2.2.1 机械结构设计要求
2.2.2 机械结构设计方案
2.3 高压电气设计
2.3.1 高压电气设计要求
2.3.2 高压电气系统设计方案
2.4 热管理系统设计
2.4.1 热管理系统设计要求
2.4.2 热管理系统设计方案
参考文献
第3章 动力电池系统机械结构设计
3.1 机械结构设计原理
3.1.1 弹性变形体的基本假设
3.1.2 应力应变计算
3.1.3 材料模型
3.1.4 冲击分析
3.1.5 疲劳强度计算
3.2 动力电池系统总布置设计
3.2.1 外部布置设计
3.2.2 内部布置设计
3.3 动力电池箱体设计
3.3.1 强度设计
3.3.2 轻量化设计
3.3.3 IP防护设计
3.3.4 防火阻燃设计
3.3.5 防腐设计
3.3.6 防呆设计
参考文献
第4章 高压电连接设计
4.1 高压电气设计原理
4.2 高压系统匹配设计
4.2.1 总体设计规则
4.2.2 电池配组要求设计
4.2.3 电池组电连接要求
4.3 过载/短路保护设计
4.3.1 熔断器选型
4.3.2 接触器选型
4.3.3 断路器选型
4.4 预充电回路保护设计
4.5 直接接触保护设计
4.5.1 手动维修开关选型
4.5.2 高压插接件选型
4.5.3 高压互锁设计
4.6 间接接触保护设计
4.6.1 空气间隙
4.6.2 爬电距离
4.6.3 等电位联结
4.7 高压配电盒设计
参考文献
第5章 动力电池管理系统设计
5.1 监测功能设计
5.1.1 电压监测设计
5.1.2 电流监测设计
5.1.3 温度监测设计
5.2 控制功能设计
5.2.1 均衡控制设计
5.2.2 充放电控制设计
5.2.3 充电匹配设计
5.3 状态估计功能设计
5.3.1 电池剩余电量估计
5.3.2 电池健康状态估计
5.4 故障诊断与预警功能设计
5.4.1 显示报警设计
5.4.2 电池故障报警设计
5.5 功能稳定性设计
5.5.1 BMS抗干扰设计
5.5.2 线束抗干扰设计
参考文献
第6章 热管理系统设计
6.1 热管理系统概述
6.2 热管理系统设计原理
6.2.1 电池单体产热机理
6.2.2 电池单体传热机理
6.3 均热散热系统设计
6.3.1 散热方式选择
6.3.2 风冷系统设计
6.3.3 液冷系统设计
6.3.4 其他冷却方案介绍
6.4 加热系统设计
6.4.1 加热方式选择
6.4.2 电热膜
6.4.3 PTC加热
6.4.4 液体加热
6.5 保温设计
6.5.1 保温材料选择
6.5.2 隔热设计
6.5.3 防火考虑
参考文献
第7章 动力电池系统仿真分析技术
7.1 动力电池系统仿真分析原理
7.1.1 有限元分析方法
7.1.2 计算结构力学
7.1.3 计算流体力学
7.2 结构仿真分析技术
7.2.1 主流结构仿真软件介绍
7.2.2 CAE基本求解过程
7.2.3 动力电池系统CAE实例
7.3 CFD仿真分析技术
7.3.1 主流流场仿真软件介绍
7.3.2 CFD基本求解过程
7.3.3 动力电池CFD实例
参考文献
第8章 动力电池系统安全测试技术
8.1 动力电池单体特性测试
8.1.1 容量及充放电效率测试
8.1.2 放电倍率特性测试
8.1.3 电动势曲线及等效内阻测试
8.1.4 循环寿命测试
8.2 电池管理系统测试
8.2.1 物理参数采样精度测试
8.2.2 EMC性能测试
8.2.3 SOC估算功能测试
8.2.4 电池均衡功能测试
8.3 动力电池系统测试
8.3.1 安全性测试
8.3.2 电性能测试
8.3.3 可靠性测试
8.3.4 壳体防护功能测试
参考文献
第9章 动力电池系统制造技术
9.1 电池单体制造技术
9.1.1 混浆
9.1.2 涂覆
9.1.3 卷绕与叠片
9.1.4 封装
9.1.5 化成和老化
9.2 模组制造技术
9.2.1 清洗
9.2.2 涂胶
9.2.3 焊接
9.3 箱体制造技术
9.3.1 焊接
9.3.2 钣金
9.3.3 铸造
9.3.4 冲压
9.3.5 喷涂
参考文献
0章 动力电池系统应用
10.1 纯电动汽车
10.2 增程式混合动力汽车
10.3 插电式混合动力汽车
参考文献