新能源汽車動力電池技術解析

第1章緒論 001
1.1蓄電池 002
1.1.1蓄電池的定義 002
1.1.2蓄電池的分類 002
1.1.3新能源汽車用蓄電池 004
1.2動力電池的結構類型與組合方式 008
1.2.1動力電池的結構類型 008
1.2.2動力電池的組合方式 013
1.3動力電池系統(tǒng)涉及的硬件和軟件 019
1.3.1動力電池系統(tǒng)涉及的主要硬件 019
1.3.2動力電池系統(tǒng)涉及的主要軟件 022
1.4動力電池的性能指標 025
1.4.1動力電池的電化學性能指標 025
1.4.2動力電池的電氣性能指標 028
1.4.3動力電池的環(huán)境適應性指標 030
1.5動力電池的功能需求與配置 031
1.5.1動力電池的功能需求 031
1.5.2動力電池的配置 033
第2章新能源汽車動力電池系統(tǒng)的原理 036
2.1動力電池系統(tǒng)的放電 037
2.1.1動力電池系統(tǒng)放電的基本原理 037
2.1.2動力電池系統(tǒng)的放電模式 038
2.1.3動力電池系統(tǒng)的放電特性 041
2.1.4動力電池系統(tǒng)的放電管理 042
2.2動力電池系統(tǒng)的充電 044
2.2.1動力電池系統(tǒng)充電的基本原理 044
2.2.2動力電池系統(tǒng)的充電模式 045
2.2.3動力電池系統(tǒng)的充電特性 049
2.2.4動力電池系統(tǒng)的充電管理 051
2.3動力電池系統(tǒng)在新能源汽車中的工作原理 053
2.3.1動力電池系統(tǒng)在純電動汽車中的工作原理 053
2.3.2動力電池系統(tǒng)在混合動力電動汽車中的工作原理 055
2.3.3動力電池系統(tǒng)在燃料電池電動汽車中的工作原理 058
2.3.4動力電池系統(tǒng)在新能源汽車中工作原理的比較 059
第3章新能源汽車動力電池系統(tǒng)的設計 061
3.1動力電池系統(tǒng)的設計原則和流程 062
3.1.1動力電池系統(tǒng)的設計原則 062
3.1.2動力電池系統(tǒng)的設計流程 063
3.2電池的選擇 064
3.2.1單體電池形狀的分類與選擇 064
3.2.2電池組參數(shù)的選擇 068
3.2.3電池包結構類型的選擇 072
3.3電池管理系統(tǒng)的設計 077
3.3.1電池管理系統(tǒng)的功能需求 077
3.3.2電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集 078
3.3.3電池管理系統(tǒng)的狀態(tài)估計 082
3.3.4電池管理系統(tǒng)的均衡控制 086
3.3.5電池管理系統(tǒng)的安全保護 090
3.3.6電池管理系統(tǒng)的硬件設計 092
3.3.7電池管理系統(tǒng)的軟件設計 094
3.4電池熱管理系統(tǒng)的設計 096
3.4.1電池熱特性分析 096
3.4.2電池熱管理技術 097
3.4.3電池熱管理綜合策略 101
3.5電池高壓電氣系統(tǒng)的設計 102
3.5.1電池高壓電氣系統(tǒng)的組成 102
3.5.2電池高壓電氣系統(tǒng)的設計目標及實現(xiàn)途徑 103
3.5.3電池高壓電氣系統(tǒng)的設計要點 104
3.6電池箱體的設計 105
3.6.1電池箱體材料的選擇 105
3.6.2電池箱體的結構設計 106
3.6.3電池箱體的布局規(guī)劃 107
3.6.4電池箱體的防護處理和產(chǎn)品標識 108
第4章新能源汽車動力電池系統(tǒng)的制造 110
4.1電芯的制造工藝 111
4.1.1圓柱電芯的制造工藝 111
4.1.2方形電芯和圓柱電芯制造工藝的比較 125
4.1.3軟包電芯和圓柱電芯制造工藝的比較126
4.2電池模組的裝配工藝 126
4.2.1方形電池模組的裝配工藝 126
4.2.2圓柱電池模組和方形電池模組裝配工藝的比較 128
4.2.3軟包電池模組和方形電池模組裝配工藝的比較 129
4.3電池包的裝配工藝 131
4.3.1CTM 電池包的裝配工藝 131
4.3.2CTP 電池包的裝配工藝 133
4.3.3CTB 電池包的裝配工藝 134
4.3.4CTC 電池包的裝配工藝 136
第5章新能源汽車動力電池系統(tǒng)的測試 138
5.1概述 139
5.1.1動力電池系統(tǒng)的測試目的 139
5.1.2動力電池系統(tǒng)的測試范疇 139
5.1.3動力電池系統(tǒng)的測試標準 142
5.1.4動力電池系統(tǒng)的測試流程 142
5.2單體電池測試 143
5.2.1單體電池容量測試 143
5.2.2單體電池內阻測試 145
5.2.3單體電池過充測試 147
5.2.4單體電池過放測試 148
5.3電池模組測試 150
5.3.1電池模組均衡性測試 150
5.3.2電池模組熱管理測試 152
5.3.3電池模組短路測試 153
5.3.4電池模組振動與沖擊測試 155
5.4電池包測試 157
5.4.1電池包整車匹配測試 157
5.4.2電池包密封性測試 159
5.4.3電池包絕緣性測試 161
5.4.4電池包循環(huán)壽命測試 162
5.5電池管理系統(tǒng)測試 163
5.5.1電池管理系統(tǒng)功能測試 163
5.5.2電池管理系統(tǒng)通信測試 166
5.5.3電池管理系統(tǒng)軟件功能測試 167
5.5.4電池管理系統(tǒng)環(huán)境可靠性測試 169
第6章新能源汽車動力電池大數(shù)據(jù)分析技術 171
6.1概述 172
6.1.1動力電池大數(shù)據(jù)分析技術的定義與范疇 172
6.1.2動力電池大數(shù)據(jù)分析技術的特點 173
6.1.3動力電池大數(shù)據(jù)分析技術的意義 174
6.2動力電池大數(shù)據(jù)采集技術 175
6.2.1動力電池大數(shù)據(jù)的來源 175
6.2.2動力電池大數(shù)據(jù)的采集方式 176
6.3動力電池大數(shù)據(jù)存儲技術 177
6.3.1分布式存儲技術 177
6.3.2云計算存儲技術 180
6.3.3數(shù)據(jù)倉庫技術 182
6.3.4數(shù)據(jù)湖技術 184
6.4動力電池大數(shù)據(jù)處理技術 186
6.4.1數(shù)據(jù)清洗技術 186
6.4.2數(shù)據(jù)整合技術 188
6.5動力電池大數(shù)據(jù)分析技術 189
6.5.1性能評估技術 189
6.5.2故障診斷技術 191
6.6動力電池大數(shù)據(jù)可視化技術 193
6.6.1圖表展示技術 193
6.6.2交互式分析技術 196
6.7動力電池大數(shù)據(jù)的應用領域和發(fā)展前景 198
6.7.1動力電池大數(shù)據(jù)的應用領域 198
6.7.2動力電池大數(shù)據(jù)的發(fā)展前景 199
第7章AI在動力電池系統(tǒng)中的應用 200
7.1AI在動力電池系統(tǒng)設計中的應用 201
7.1.1AI在動力電池配方設計中的應用 201
7.1.2AI在動力電池結構設計中的應用 202
7.2AI在電池管理系統(tǒng)中的應用 204
7.2.1AI在電池SOC 估算中的應用 204
7.2.2AI在電池SOH 評估中的應用 205
7.2.3AI在電池均衡控制中的應用 207
7.2.4AI在電池熱管理系統(tǒng)中的應用 208
7.3AI在動力電池系統(tǒng)使用中的應用 210
7.3.1AI在動力電池系統(tǒng)故障診斷中的應用 210
7.3.2AI在動力電池系統(tǒng)智能充電管理中的應用 211
7.3.3AI在新能源汽車能量管理中的應用 212
參考文獻 214