电池管理系统 电池建模
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作者(美)格雷戈里·L.普勒特
出版社国防工业出版社
ISBN9787118125306
出版时间2022-08
装帧平装
开本16开
定价128元
货号1202709969
上书时间2024-06-02
商品详情
- 品相描述：全新
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目录
第1章 电池基础
1.1 预备知识
1.2 电池工作原理
1.2.1 放电过程
1.2.2 充电过程
1.3 材料选择
1.4 嵌入型电池
1.5 锂离子电池
1.5.1 负极
1.5.2 正极
1.5.3 电解液：盐和溶剂
1.5.4 隔膜
1.6 制造
1.6.1 电极涂层
1.6.2 单体电池组装
1.6.3 化成
1.7 失效模式
1.7.1 正常老化
1.7.2 失控的工作条件和滥用
1.8 本章小结及后续工作
第2章 等效电路模型
2.1 开路电压
2.2 荷电状态依赖条件
2.3 等效串联电阻
2.4 扩散电压
2.5 粗略参数值
2.6 Warburg阻抗
2.7 滞回电压
2.7.1 随SOC变化的滞回
2.7.2 瞬时变化的滞回
2.8 增强型自校正单体电池模型
2.9 电池数据采集实验设备
2.10 确定OCV关系的实验
2.10.1 确定库仑效率
2.10.2 确定充放电电压与SOC的关系
2.10.3 确定某一温度下的近似OCV
2.10.4 确定最终的开路电压关系
2.10.5 为减小滞回影响而进行的修正
2.10.6 说明放电容量和总容量之间的差异
2.11 确定动态性能的实验室测试
2.11.1 仿真设计优化
2.11.2 直接测量容量
2.11.3 直接计算RC时间常数
2.11.4 直接计算M、M0、R0和R1
2.11.5 优化γ
2.12 示例
2.13 本章小结及后续工作
2.14 本章附录：MATIAB ESC模型工具箱
2.14.1 模型创建
2.14.2 模型使用
2.14.3 模型内部
第3章 微尺度电池模型
3.1 本章目标：推导微尺度模型方程
3.2 固体中的电荷守恒
3.2.1 摩尔和库仑
3.2.2 通量密度
3.2.3 欧姆定律的点形式
3.2.4 连续性方程（基尔霍夫电流定律）
3.2.5 散度
3.2.6 电荷守恒的点形式
3.3 固体中的质量守恒
3.3.1 连续性方程
3.3.2 质量守恒点形式
3.3.3 一维线性扩散示例
3.4 热力学
3.4.1 能量
3.4.2 热力学第一定律
3.4.3 热力学第二定律
3.4.4 吉布斯自由能
3.5 物理化学
3.5.1 摩尔浓度和质量摩尔浓度
3.5.2 电化学势
3.5.3 吉布斯-杜赫姆方程
3.5.4 活度
3.5.5 基于摩尔浓度的绝对活度
3.5.6 基于质量摩尔浓度的绝对活度
3.6 二元电解液的基本特性
3.6.1 化学计量系数
3.6.2 电荷数
3.6.3 二元电解液中的电中性
3.6.4 电流表达式
3.6.5 质量和电荷的连续性方程
3.7 浓溶液理论：电解液质量守恒
3.7.1 步骤1：Maxwell-Stefan方程
3.7.2 步骤2：多组分扩散方程
3.7.3 步骤3：浓二元电解液理论：离子通量
3.7.4 步骤4：化学势梯度的另一种表达式
3.7.5 步骤5：质量守恒方程
3.8 浓溶液理论：电解液电荷守恒
3.9 Butler-Volmer方程
3.9.1 反应速率
3.9.2 活化络合物理论
3.9.3 电极反应中的能量关系
3.9.4 规定中性电位
3.9.5 交换电流密度
3.9.6 k0的标准化单位
……
内容摘要
电池管理是锂离子电池系统高效应用的关键，本书聚焦锂离子电池数学建模，从建立微尺度电池模型、连续介质尺度电池模型到降阶电池模型以及电池热模型，不论是从科学表达电池内部电化学动力特性，还是提高运算效率便于电池模型高效工程化应用，甚至是延伸应用锂离子电池模型机理建立超级电容模型等都进行了详尽描述。难能可贵的是作者考虑到读者并非都有跨专业的学科背景，从深入理解锂离子电池相间动力学特征到工程应用模型简化参数辨识，书中几乎对所有的理论知识都进行了引证，同时用COMSOL软件进行了示例仿真分析，代码可以通过相关网址获取。所以，不管读者是锂离子电池行业的研究人员、生产制造的设计人员，还是电池管理系统的工程师都能从本书中找到感兴趣的内容，本书是锂离子电池及电池管理领域的一本好书。
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