具体描述
亚历山大·泰勒、丹尼尔·瓦兹尼格主编陈勇译 的《新能源汽车动力电池技术/新能源汽车关键技术 研究丛书》主要涉及新能源汽车动力电池系统的安全 与老化研究。在安全部分,基于ISO26262的安全要求 ,阐述车用动力电池系统的整体安全性概念和措施, 介绍了电池的碰撞仿真,热失控试验过程的结果和分 析。在电池老化部分,介绍了电池单体的电化学建模 与仿真方法,定量分析了锂离子电池老化的影响因素 ,贝叶斯反演模型的参数估计,*后基于数据驱动方 法建立了电池SOC的状态观测器。本书可供从事新能 源汽车动力电池技术研发相关的工程师、研究人员、 硕士博士研究生和高年级本科生参考阅读。
作者简介
目录信息
1.1 研究背景
1.2 技术背景
1.2.1 遵循ISO26262标准的功能安全简介
1.2.2 汽车电池系统的结构
1.3 汽车电池系统的安全措施分类与应用
1.3.1 组织安全措施与技术安全措施
1.3.2 电池系统单元中的安全措施应用
1.4 概念阶段非E/E措施的考虑
1.5 结论
致谢
参考文献
第2章 电池碰撞安全性的建模
2.1 引言
2.1.1 动机
2.1.2 电动汽车的特殊危险
2.1.3 可行的电池设计方法
2.2 汽车电池设计
2.2.1 电池模块和元件
2.2.2 安全性相关的设计参数
2.3 考虑电池的汽车结构设计过程
2.3.1 标准方法和要求
2.3.2 电池的碰撞测试和碰撞仿真
2.4 电池的有限元模型
2.4.1 机械变形建模
2.4.2 材料和连接点失效的建模
2.4.3 电接触和泄漏的建模
2.5 结论
致谢
参考文献
第3章 热失控:单体电池的热失控成因和影响
3.1 引言
3.2 实验
3.2.1 实验台简介
3.2.2 测试方法
3.2.3 气体分析
3.2.4 单体成分辨识
3.2.5 锂离子电池单体
3.2.6 电学特性
3.3 结果和讨论
3.3.1 热失控的典型过程
3.3.2 热失控试验
3.3.3 气体分析
3.4 结论
致谢
参考文献
第4章 与应用相关的电池建模:从经验建模到机理建模方法
4.1 引言
4.2 经验模型
4.3 等效电路模型
4.4 机理模型
4.4.1 电荷转移
4.4.2 离子转移
4.4.3 电子转移
4.4.4 多孔电极
4.4.5 嵌入
4.4.6 生热
4.4.7 电池老化
4.5 大尺度建模
4.5.1 热特性
4.5.2 电特性
4.5.3 分布式微结构建模
致谢
参考文献
第5章 锂锂离子电池老化研究分析方法
5.1 引言
5.1.1 锂离子电池的工作原理
5.1.2 锂锂离子电池的老化
5.1.3 锂离子电池研究
5.2 电池材料的提取
5.2.1 打开电池
5.2.2 电解质的提取
5.2.3 电极取样
5.3 电极的分析
5.3.1 X射线光?
5.3.2 扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱仪(EDX)
5.3.3 元素分析(ICP,TXRF)
5.3.4 拉曼光谱
5.4 隔膜分析
5.5 电解质的老化
5.5.1 气相色谱仪
5.5.2 离子色谱法
5.5.3 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP—OES)/全反射X射线荧光分析(TXRE)
5.6 商用电解质的分解途径
5.7 定量测量
致谢
参考文献
第6章 锂锂离子电池参数估计的贝叶斯推论
6.1 简介
6.2 反问题:变无形为有形
6.2.1 简介
6.2.2 确定性方法:线性和线性化模型
6.2.3 贝叶斯方法
6.2.4 马尔可夫链—蒙特卡罗方法(MCMC方法)
6.3 锂锂离子电池单体模型
6.4 参数的灵敏度
6.5 基于MCMC方法的统计反演
6.5.1 数据和先验分布
6.5.2 后验采样
6.5.3 参数的后变性
6.5.4 统计效率
6.5.5 计算效率的说明
6.6 结论
致谢
参考文献
第7章 数据驱动方法设计电池SOC观测器
7.1 引言
7.2 数据驱动校准工作流程
7.3 荷电状态观测器设计
7.3.1 试验设计
7.3.2 数据驱动的电池建模
7.3.3 非线性观测器设计
7.4 结论
致谢
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
对于我这个普通消费者来说,《新能源汽车动力电池技术》这本书,更多的是让我对“未来出行”这个概念有了更具体、更扎实的理解。我之前只是觉得电动车环保、安静,但从来没有深入想过,是什么支撑起了这一切。这本书,就像一个百科全书,一点点地解开了我的疑惑。它从最基础的化学原理开始,解释了为什么叫做“锂离子电池”,锂离子是如何在正负极之间穿梭来储存和释放能量的。那些关于电解液、隔膜、正负极材料的介绍,虽然有些专业术语,但作者用了很多形象的比喻和清晰的图示,让我这个没有化学背景的人也能大致理解。我最感兴趣的是关于电池安全的部分。看到书中详细描述了过充、过放、短路等可能导致热失控的情况,以及工程师们是如何通过多重保护机制来避免这些危险的,比如BMS的监控、热管理系统、以及电池包本身的结构强度设计。这让我对电动汽车的安全性有了全新的认识,也消除了我之前的一些顾虑。另外,书中对电池回收和梯次利用的讨论,也让我看到了新能源汽车产业在可持续发展方面的努力。如何让这些“旧电池”变废为宝,如何减少对环境的影响,这些都是非常有意义的课题。这本书的内容非常全面,不仅讲解了现在的技术,还展望了未来的发展,比如高能量密度电池、固态电池等等,让我对新能源汽车的未来充满了信心。
在我看来,《新能源汽车动力电池技术》这本书,不仅仅是一本技术专著,更是一份对未来科技发展趋势的深刻洞察。我之前对动力电池的了解仅限于一些零散的新闻报道和科普文章,这本书则以一种系统、全面、深入的方式,将我带入了动力电池技术的殿堂。书中对现有主流动力电池技术(如锂离子电池)的剖析,不仅仅停留在表面,而是深入到材料微观结构、电化学反应机理、器件制造工艺等层面。我尤其欣赏书中关于不同材料体系的优劣势分析,例如,对三元材料中镍、钴、锰含量的比例对电池性能的影响,以及硅碳负极在提升能量密度方面的潜力和挑战,都做了非常细致的阐述。更重要的是,本书对下一代动力电池技术的探索,让我看到了行业发展的无限可能。书中对固态电池的详细介绍,包括不同固态电解质(聚合物、氧化物、硫化物)的研究进展、面临的挑战(如界面阻抗、制备工艺),以及其在安全性、能量密度和寿命方面的潜在优势,都让我对这项颠覆性技术有了更清晰的认知。同时,书中对钠离子电池、锂硫电池、金属空气电池等其他前沿技术的介绍,也拓宽了我的视野,让我对动力电池的未来发展方向有了更广泛的预判。这本书的内容深度和前瞻性,对于我这样希望深入了解新能源汽车核心技术,并把握行业发展趋势的读者来说,无疑具有极高的价值。
这本《新能源汽车动力电池技术》给我带来的不仅仅是知识的增长,更是一种对未来出行方式的深度洞察。我一直对新能源汽车充满好奇,特别是它们的心脏——动力电池。拿到这本书时,我原本以为只是会枯燥的技术参数堆砌,但事实远非如此。作者以一种非常易于理解的方式,从基础的电化学原理讲起,层层递进,深入剖析了锂离子电池、固态电池、钠离子电池等不同类型的动力电池的工作原理、材料构成、性能特点以及优劣势。书中的插图和图表清晰直观,让我这个非专业人士也能轻松理解复杂的概念,比如电解液的离子导电机制、正负极材料的结构演变对容量和循环寿命的影响,以及热失控的物理过程和预防措施。更让我惊喜的是,书中还详细介绍了电池管理系统(BMS)的关键技术,包括SOC(荷电状态)估算、SOH(健康状态)评估、均衡管理以及热管理策略。这些内容对于理解电池的安全性和寿命至关重要,也让我明白了为什么不同品牌的电动车在续航里程和使用体验上会有差异。作者还探讨了下一代电池技术的发展趋势,例如更高能量密度的材料、更快的充电技术以及更环保的生产工艺,这些都让我对新能源汽车的未来充满了期待。这本书的内容非常扎实,不仅适合对动力电池技术有初步了解的读者,也能够满足专业人士深入研究的需求。它就像一位经验丰富的导师,循序渐进地引导我探索新能源汽车的核心奥秘,让我对这项颠覆性技术有了更全面、更深刻的认识。
我拿到《新能源汽车动力电池技术》这本书,纯粹是出于对目前汽车行业发展方向的好奇心。身边越来越多的朋友开始讨论电动汽车,我本人对内燃机也有些审美疲劳,想了解一下究竟是什么在驱动这些“新物种”。这本书真的给了我很多惊喜。它没有直接给我一大堆晦涩难懂的化学公式,而是从最基础的“是什么”和“为什么”开始。比如,它解释了为什么锂电池能成为主流,它比镍镉电池、镍氢电池有什么优势,是什么让它能够储存更多的能量。我特别喜欢书中关于正负极材料的介绍,比如钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂,以及三元材料(NCM、NCA)的特性,它们在能量密度、功率密度、循环寿命、安全性以及成本上的权衡,让我理解了为什么不同的电动车型会选择不同的电池方案。书里还花了不少篇幅讲解电池的“内燃机”——电解液和隔膜的作用,以及它们如何影响电池的性能和安全。我之前从来没想过,一个小小的隔膜,竟然有这么多的讲究,需要耐高温、耐腐蚀,还要有合适的孔隙率。当然,最让我印象深刻的是关于电池热管理和安全性的部分。看到书中详细描述了热失控的发生机理,以及各种主动和被动的安全设计,我才真正放下心来。书中提到的液冷、风冷、相变材料等散热方式,让我觉得这些工程师们真的太厉害了,能把这么危险的东西管理得井井有条。总的来说,这本书的内容非常丰富,涵盖了从材料到系统,从原理到应用,从当下到未来的方方面面,绝对是一本值得反复研读的宝典。
作为一名一直关注汽车技术发展的人,《新能源汽车动力电池技术》这本书,是我近年来读到的关于动力电池领域最扎实、最有价值的著作之一。它以一种极其系统化的方式,梳理了动力电池技术的过去、现在和未来。我尤为欣赏书中对不同技术路线的深入对比分析。比如,对于正极材料,书中详细介绍了钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及三元材料(NCM、NCA)各自的晶体结构、电化学性能、成本以及在不同应用场景下的优劣势。这让我深刻理解了为什么特斯拉早期使用NCA,而比亚迪则力推磷酸铁锂。同样,对于负极材料,书中对石墨、硅基材料、钛酸锂等材料的性能特点和发展前景进行了详细的论述。更让我惊喜的是,书中对电池管理系统(BMS)的讲解。从SOC/SOH的估算算法(如安时计法、卡尔曼滤波法、神经网络法),到电池均衡技术,再到热管理策略(主动液冷、被动风冷),每一个环节都讲解得鞭辟入里。这些技术直接关系到电池的安全、寿命和性能,书中对其详尽的阐述,体现了作者深厚的专业功底。此外,书中对未来技术趋势的预测,如固态电池、钠离子电池、锂硫电池等,也提供了非常有价值的参考信息,帮助我把握行业的发展脉搏。总的来说,这本书不仅是一本技术手册,更是一部关于动力电池产业发展史和未来展望的百科全书,对于任何想深入了解这一领域的专业人士或爱好者来说,都具有极高的阅读价值。
我本身就是一名工程师,在工作中也经常接触到与新能源汽车相关的技术,所以《新能源汽车动力电池技术》这本书,对我来说,更像是一本“补课”和“精进”的工具书。我不得不说,这本书的内容质量非常高,作者的专业性和严谨性令人敬佩。书中对电化学基础理论的讲解,比如Nernst方程、法拉第定律,虽然我早已熟悉,但作者的阐述方式,结合了动力电池的实际应用,让我对这些基本原理有了更深刻的理解。书中对锂离子电池的详细剖析,从材料层面到器件层面,再到系统层面,都有非常深入的论述。例如,在材料方面,对正负极材料的晶体结构、锂离子扩散动力学、副反应等都有详尽的介绍。在器件方面,对电解液的成分、离子电导率、稳定性,以及隔膜的孔隙结构、热稳定性等都有细致的分析。在系统层面,对电池单体设计、模组设计、电池包集成、热管理、BMS功能等都有深入的探讨。我特别喜欢书中关于电池失效机理和寿命预测的章节。工程师们在实际工作中,最关心的问题之一就是电池的寿命和可靠性。书中对锂枝晶生长、SEI膜的演变、材料的结构衰减等失效机理的详细分析,以及各种寿命预测模型的介绍,对于我进行产品设计和优化非常有指导意义。这本书的专业性很强,但作者的表达方式却非常清晰,逻辑性强,这使得我在阅读过程中能够高效地获取信息。
坦白说,我最初是被《新能源汽车动力电池技术》这个书名吸引的,因为我一直在关注新能源汽车的产业发展,尤其是电池技术作为核心零部件,其重要性不言而喻。这本书的内容深度和广度都远远超出了我的预期。作者没有止步于介绍现有技术,而是将大量的篇幅用在了探讨未来技术发展的前景。例如,关于固态电池,我之前只模糊地知道它比液态锂电池更安全,但书中详细阐述了不同类型的固态电解质(聚合物、硫化物、氧化物)的优缺点,以及它们在能量密度、离子电导率、界面稳定性和制备成本等方面面临的挑战。这让我对固态电池的实现路径有了更清晰的认识。另外,书中对钠离子电池的深入分析也让我耳目一新。虽然目前钠离子电池的能量密度还不及锂电池,但其成本低廉、资源丰富的特性使其成为非常有潜力的替代方案,尤其是在储能领域。作者对不同钠离子电池体系(层状氧化物、聚阴离子、普鲁士蓝类似物)的比较,以及对未来发展方向的预测,都非常有启发性。此外,关于电池的回收利用和可持续发展,这本书也给出了详实的论述。如何从废旧电池中提取有价金属,如何设计易于回收的电池结构,以及相关的政策法规,这些内容让我看到了新能源汽车产业在绿色发展方面的努力和挑战。整本书的逻辑清晰,条理分明,结构严谨,语言也相对专业但不失可读性,对于我这样希望深入了解新能源汽车技术前沿的读者来说,无疑是一份宝贵的资料。
一直对新能源汽车的动力电池技术很感兴趣,特别是它们是如何储存和释放能量的。《新能源汽车动力电池技术》这本书,为我解答了很多疑惑。我之前只知道锂电池,但书中介绍了除锂离子电池之外的其他几种主要的动力电池技术,比如钠离子电池、固态电池等,并详细对比了它们的工作原理、优缺点以及发展前景。这让我对动力电池技术的多样性和发展趋势有了更宏观的认识。书中对锂离子电池的讲解非常详尽,从最基础的电化学原理,到各种正负极材料、电解液、隔膜的性能分析,再到电池管理系统(BMS)的功能和关键技术,都进行了深入的阐述。我印象最深的是关于电池能量密度和功率密度的部分。书里解释了为什么有的电池能储存更多能量,而有的电池能提供更大的功率,以及这些性能是如何通过材料选择和结构设计来实现的。对于我这样的爱好者来说,清晰的图解和生动的比喻让复杂的理论变得易于理解。另外,书中关于电池安全性的讨论也让我非常受启发。看到工程师们是如何通过各种技术手段来保证电池的安全,比如热管理系统、BMS的过充过放保护、以及电池包的结构防护等,让我对电动汽车的安全性有了更充分的信任。这本书的内容非常丰富,涵盖了动力电池技术的方方面面,从材料到系统,从原理到应用,都讲解得很到位,是我了解新能源汽车动力电池技术的一本不可多得的好书。
拿到《新能源汽车动力电池技术》这本书,我抱着一种“看看里面到底有多少学问”的心态。我之前对电池的理解仅停留在手机、笔记本电脑里的小电池,对电动汽车那么大、那么重的电池组,实在感到好奇。这本书,就像一把钥匙,为我打开了一个全新的世界。它不仅仅是介绍电池的化学成分和物理结构,更深入地解释了这些技术背后的逻辑和权衡。我一直很困惑,为什么有的电动车续航里程长,有的充电速度快,有的却容易发热。这本书里关于能量密度、功率密度、快充技术(如高镍低钴、硅碳负极)、热管理系统(主动液冷、被动风冷、PTC加热)的详细讲解,让我茅塞顿开。书里对不同类型电池的优缺点分析,比如磷酸铁锂电池的安全性高、循环寿命长,但能量密度相对较低;三元锂电池能量密度高,但成本和安全性有待提高。这些分析让我明白了在实际应用中,工程师们是如何根据不同的需求来选择和匹配电池技术的。我还特别关注了书中关于电池包设计和集成的内容。电池组不仅仅是电池单体的简单堆砌,它涉及到结构设计、热管理、电气连接、安全防护等一系列复杂工程。书中对模组设计、BMS(电池管理系统)的作用,以及电池包的轻量化和高强度设计的探讨,都让我对电动汽车的整体工程设计有了更深的理解。这本书的内容非常详实,涵盖了从基础到进阶的各个层面,让我对新能源汽车的动力电池技术有了系统而全面的认识,也让我更加敬佩在这一领域默默付出的工程师们。
读完《新能源汽车动力电池技术》这本书,我感觉自己像是经历了一次“新能源汽车心脏”的深度体检。这本书的内容非常详实,而且逻辑性极强,让我对新能源汽车的动力电池有了全方位的了解。从最基础的化学原理,解释了锂离子电池是如何工作的,到各种材料(正极、负极、电解液、隔膜)的性能特点和发展趋势,再到电池管理系统(BMS)的关键技术,这本书几乎涵盖了动力电池的每一个重要环节。我之前一直很好奇,为什么新能源汽车的续航里程一直在提升,书中对此有非常详细的解释,关于能量密度、功率密度、快充技术等方面的论述,让我明白了其中的奥秘。让我印象特别深刻的是关于电池安全性的部分。书里详细介绍了热失控的成因和预防措施,以及各种主动和被动的安全设计,比如液冷系统、BMS的监测和控制、以及电池包的结构强度设计等。这些内容让我对新能源汽车的安全性有了更深的认识,也打消了我之前的一些疑虑。另外,书中对未来电池技术的研究方向,如固态电池、钠离子电池等的介绍,也让我看到了新能源汽车技术发展的广阔前景。这本书的知识密度很高,但作者的写作风格通俗易懂,图文并茂,即使是技术背景不强的读者也能轻松理解。总而言之,这是一本非常值得推荐的动力电池技术指南,对于想深入了解新能源汽车核心技术的人来说,绝对是一本不可多得的好书。
书是几篇论文的合集。我不是这个专业的,所以书里面的很多数学方程都看不懂😅只能了解基本的概念。 本书适合有专业深度的人阅读。
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