动力蓄电池实用技术(工作机理热特性热管理)/智能电动车辆储能技术与应用系列

本书基于大量现有研究 结论讨论了动力蓄电池热特 性对其寿命和性能影响的主 要问题，并提出动力蓄电池 热管理系统设计针对寿命、 性能改善的潜在措施。本书 从动力蓄电池热特性出发， 对相关热力学、电化学、热 物理概念及原理进行了讲解 ，揭示了其充放电工况下的 产热规律，指导产热量定量 计算和对应热管理方法及系 统设计、分析和优化；详尽 介绍了动力蓄电池热管理系 统的新进展，为高导热系数 换热介质及更大换热面积的 热管理系统结构设计提供新 思路，以期在有限的空间、 成本下实现更高的换热效率 ，同时保障动力蓄电池系统 的能量密度及热安全性；另 外，对动力蓄电池包的主要 设计步骤进行了凝练，对动 力蓄电池系统总成设计等系 统设计方法及原理进行了详 尽阐述；最后，本书对动力 蓄电池技术可持续发展面临 的挑战和未来的发展方向做 了系统性分析与展望。 本书关于原理机制的阐 述深入浅出，关于研究手段 的介绍系统清晰，案例选择 也较好地体现了相关技术的 前沿研究水平及未来发展趋 势。本书既适合作为动力蓄 电池领域科研工作者与工程 技术人员手边常备的参考资 料，也可帮助新进入该领域 的学生和研究人员了解锂离 子蓄电池的基本概念、技术 体系和发展方向。

前言 第1章 蓄电池技术简介 1.1 引言 1.2 蓄电池工作原理 1.2.1 电极 1.2.2 电解质 1.2.3 蓄电池容量 1.3 蓄电池类型 1.3.1 铅酸蓄电池 1.3.2 镍基蓄电池 1.3.3 钠硫蓄电池 1.3.4 锂离子蓄电池 1.3.5 金属-空气蓄电池 1.4 蓄电池的应用 1.5 各种类型蓄电池对比研究 1.6 结束语 问题与思考 参考文献 第2章 蓄电池热力学 2.1 引言 2.2 蓄电池热力学及电压 2.3 蓄电池可逆电势 2.4 蓄电池能量守恒 2.4.1 相变项 2.4.2 反应焓项 2.4.3 混合效应 2.5 蓄电池产热率 2.6 结束语 问题与思考 参考文献 第3章 蓄电池电化学建模 3.1 引言 3.2 蓄电池的总电压 3.3 电化学极化 3.4 浓差极化 3.5 欧姆极化 3.6 单体蓄电池性能 3.7 结束语 问题与思考 参考文献 第4章 蓄电池热特性 4.1 引言 4.2 蓄电池老化机理 4.2.1 循环老化和日历老化 4.2.2 锂离子蓄电池的老化 4.3 热失控 4.4 蓄电池的产热率和温度变化 4.5 蓄电池的热特性模型 4.6 蓄电池中热特性的影响：挑战与机遇 4.6.1 尽量降低应力因素对蓄电池老化机理的影响 4.6.2 快速充电方法 4.7 结束语 问题与思考 参考文献 第5章 蓄电池热管理系统 5.1 引言 5.2 蓄电池热管理系统的设计 5.3 蓄电池热管理系统的分类 5.4 基于空气的蓄电池热管理系统 5.5 基于液体的蓄电池热管理系统 5.6 基于相变材料（PCM）的蓄电池热管理系统 5.7 基于液气相变的蓄电池热管理系统 5.7.1 基于热管的蓄电池热管理系统 5.7.2 基于蒸发池沸腾的蓄电池热管理系统 5.8 蓄电池热管理系统的最新进展 5.9 结束语 问题与思考 参考文献 第6章 蓄电池系统设计 6.1 引言 6.2 蓄电池管理系统 6.3 蓄电池包电气设计 6.3.1 蓄电池包内单体蓄电池的配置 6.3.2 蓄电池包的电气故障 6.4 蓄电池包的机械设计 6.4.1 应力-应变理论 6.4.2 基板的设计 6.4.3 隔振 6.5 蓄电池组的热设计 6.5.1 示例：蓄电池组中的热负荷测定 6.5.2 蓄电池热管理系统 6.5.3 蓄电池热管理系统的选择 6.6 设计整合与总结 6.7 结束语 问题与思考 参考文献 第7章 基于蓄电池的集成系统 7.1 引言 7.2 交通运输中的集成蓄电池系统 7.3 案例研究 7.4 案例研究1：结合空冷热管理系统，以PEM 燃料电池为辅助的锂离子蓄电池电动汽车 7.4.1 锂离子蓄电池的电化学模型 7.4.2 锂离子蓄电池的产热通量 7.4.3 风冷式蓄电池热管理单元 7.4.4 PEM燃料电池堆 7.4.5 结果与讨论 7.4.6 进一步结果与讨论 7.5 案例研究2：混合动力飞机推进系统 7.5.1 系统描述 7.5.2 建模与分析 7.5.3 结果与讨论 7.5.4 总结与展望 7.6 结束语 问题与思考 参考文献 第8章 蓄电池及其热管理未来方向 8.1 引言 8.2 本书概况 8.3 可持续蓄电池技术的挑战和未来方向 8.4 未来蓄电池技术的总体考虑因素 8.5 结束语 问题与思考 参考文献