电动汽车用先进电池技术PDF电子书下载

第1篇 绪论 1

1 混合电动车辆、纯电动车辆和越野电动车介绍 1

1.1 电移动：未来的移动 1

1.2 不同电动驱动动力系统概述 3

1.3 电动汽车的优势和劣势 5

1.4 在电动公路车和电动非公路车范围内的应用 7

1.5 结论 10

1.6 信息来源 10

参考文献 11

2 通过电动汽车减少二氧化碳的排放及能量消耗 13

2.1 引言 13

2.2 汽车制造过程中的能量消耗和CO2排放量 16

2.3 电动车的能量消耗 18

2.4 生命周期能源消耗和CO2排放对比 21

2.5 具有高能的电动汽车一代的潜力：来自德国的一则研究案例 22

2.6 展望 26

参考文献 27

3 电动汽车电池市场 29

3.1 引言 29

3.2 当前市场的形势 31

3.3 市场推动力和电池 34

3.4 市场潜力 38

3.5 经济影响 40

参考文献 44

4 混合动力电动汽车电池参数 48

4.1 引言 48

4.2 混合动力电动车的电池参数 49

4.3 锂离子电池和超级电容器的HEV应用展望 56

4.4 锂离子电池和超级电容器未来的发展前景与局限性 59

4.5 未来的道路交通 60

参考文献 61

第2篇 电动汽车用电池的类型 64

5 混合动力汽车和纯电动汽车用铅酸蓄电池 64

5.1 引言 64

5.2 铅酸电池的技术描述 65

5.3 铅酸电池的环境和安全问题 73

5.4 动力铅酸电池的种类 74

5.5 在混合动力汽车中应用铅酸电池的优点和缺点 77

5.6 铅酸电池和混合动力汽车的发展前景 81

5.7 市场预测 83

5.8 信息来源 85

参考文献 85

6 混合动力电动汽车与纯电动汽车用镍-金属氢化物电池和镍-锌电池 87

6.1 引言 87

6.2 NiMH和NiZn电池的技术描述 87

6.3 NiMH与NiZn电池的电性能、寿命和成本 91

6.4 NiMH电池和NiZn电池在混合动力电动汽车和纯电动汽车中的优点和缺点 97

6.5 混合动力电动汽车和纯电动汽车用NiMH与NiZn电池的设计 98

6.6 NiMH和NiZn电池主要应用 102

6.7 NiMH与NiZn电池的环境与安全问题 103

6.8 NiMH和NiZn电池在混合动力电动汽车和纯电动汽车中的未来发展潜力 103

6.9 市场和未来趋势 105

参考文献 106

7 用于混合动力电动汽车和纯电动汽车的后锂离子电池 107

7.1 继锂离子电池之后的电池 107

7.2 锂-硫电池 113

7.3 锂-空气电池 119

7.4 全固态电池 127

7.5 转换反应材料 130

7.6 钠离子电池和钠空气电池 132

7.7 多化合价金属：镁电池 136

7.8 卤化物电池 140

7.9 铁酸盐电池 142

7.10 氧化还原液流电池 143

7.11 质子交换膜燃料电池 143

参考文献 144

8 混合动力电动汽车和电动汽车用锂离子电池 150

8.1 混合动力电动汽车、插电式混合动力电动汽车和电动汽车用锂离子电池简介和要求 150

8.2 电芯设计 151

8.3 电池组设计 156

8.4 环境问题 158

8.5 安全性要求 159

8.6 化学电池的未来发展 160

8.7 锂离子电池组的未来发展趋势 161

8.8 市场导向和未来趋势 162

8.9 结论 163

参考文献 163

9 电动汽车用锂离子电池高性能电极材料 165

9.1 引言 165

9.2 正极 166

9.3 负极（锂离子车用电池高性能负极材料） 190

9.4 结论 203

参考文献 204

第3篇 电池设计和性能 213

10 电动车用高电压电池组设计 213

10.1 引言 213

10.2 高电压电池组组件 214

10.3 高压电池组的要求 225

10.4 展望 226

10.5 补充信息 227

参考文献 227

11 电动车用高压电池管理系统（BMS） 229

11.1 引言 229

11.2 高电压BMS要求 229

11.3 BMS拓扑结构 232

11.4 高压BMS设计 235

11.5 前景 242

11.6 补充信息 243

参考文献 243

12 电动汽车电池管理系统的单体均衡、电池状态估计与安全 245

12.1 引言 245

12.2 电芯均衡概述 245

12.3 电池状态估计 253

12.4 BMS的安全方面 262

12.5 未来趋势 276

12.6 更多的信息来源 277

参考文献 277

13 电动汽车用电池的热管理 282

13.1 引言 282

13.2 电池热管理的动机 282

13.3 热源、水槽和热平衡 286

13.4 热管理系统的设计 288

13.5 设计计算实例 297

13.6 技术对比 301

13.7 操作方面 302

13.8 展望 305

13.9 进一步的信息来源 305

参考文献 305

14 电动车锂离子电池老化 309

14.1 引言 309

14.2 老化效应 310

14.3 老化机理和根源 312

14.4 电池设计和电池装配 315

14.5 电池包的老化 317

14.6 测试 319

14.7 现场数据 322

14.8 建模与仿真 323

14.9 诊断方法 326

14.10 延长电池寿命 328

14.11 结论 328

参考文献 329

15 电动汽车电池的梯次利用 333

15.1 引言 333

15.2 正被解决的问题 335

15.3 电池再利用的优点 337

15.4 正在实施的措施 339

15.5 各种电网存储应用的性能需求 346

15.6 问题与解决措施 346

15.7 市场和未来趋势 351

15.8 附加信息来源 352

参考文献 353

16 电池设计与寿命预测的计算机模拟 356

16.1 引言 356

16.2 文献综述 359

16.3 多尺度建模方法的要点 365

16.4 仿真 368

16.5 结论 373

参考文献 374

第4篇 基础设施和标准 379

17 电动道路车辆电池充电系统和基础设施 379

17.1 引言 379

17.2 汽车的流动行为和充电设施 380

17.3 电池充电系统和基础设施分类 384

17.4 电池充电系统和基础设施解决方案的优缺点 388

17.5 市场力量与未来趋势 393

17.6 更多的信息来源 395

参考文献 396

18 电动汽车电池及其相关测试标准 399

18.1 引言 399

18.2 电动汽车电池标准 399

18.3 电动汽车电池测试规程 404

18.4 电池测试的未来趋势 416

18.5 更多的信息来源 418

参考文献 420

19 电动汽车许可规定：与可充电储能系统相关的法律法规 422

19.1 引言 422

19.2 法律要求的目标 422

19.3 RESS组织的会议来制定M和N型电动车要求 422

19.4 非正式小组的工作 423

19.5 法律规定的内容 426

19.6 展望 427

20 锂电池的回收再利用 429

20.1 引言 429

20.2 电池的回收利用 431

20.3 回收技术 433

20.4 早期工作 436

20.5 最近研究 438

20.6 政府法规 439

参考文献 440

索引 442