电动汽车用先进电池技术

第1篇　绪论
1 混合电动车辆、纯电动车辆和越野电动车介绍/001
1.1　电移动：未来的移动/ 001
1.2　不同电动驱动动力系统概述/ 003
1.3　电动汽车的优势和劣势/ 005
1.4　在电动公路车和电动非公路车范围内的应用/ 007
1.5　结论/ 010
1.6　信息来源/ 010
参考文献/ 011
2 通过电动汽车减少二氧化碳的排放及能量消耗/013
2.1　引言/ 013
2.2　汽车制造过程中的能量消耗和CO2排放量/ 016
2.3　电动车的能量消耗/ 018
2.4　生命周期能源消耗和CO2排放对比/ 021
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/ 022
2.6　展望/ 026
参考文献/ 027
3 电动汽车电池市场/029
3.1　引言/ 029
3.2　当前市场的形势/ 031
3.3　市场推动力和电池/ 034
3.4　市场潜力/ 038
3.5　经济影响/ 040
参考文献/ 044
4 混合动力电动汽车电池参数/048
4.1　引言/ 048
4.2　混合动力电动车的电池参数/ 049
4.3　锂离子电池和超级电容器的HEV 应用展望/ 056
4.4　锂离子电池和超级电容器未来的发展前景与局限性/ 059
4.5　未来的道路交通/ 060
参考文献/ 061

第2篇　电动汽车用电池的类型
5 混合动力汽车和纯电动汽车用铅酸蓄电池/064
5.1　引言/ 064
5.2　铅酸电池的技术描述/ 065
5.3　铅酸电池的环境和安全问题/ 073
5.4　动力铅酸电池的种类/ 074
5.5　在混合动力汽车中应用铅酸电池的优点和缺点/ 077
5.6　铅酸电池和混合动力汽车的发展前景/ 081
5.7　市场预测/ 083
5.8　信息来源/ 085
参考文献/ 085
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/087
6.1　引言/ 087
6.2　NiMH和NiZn电池的技术描述/ 087
6.3　NiMH与NiZn电池的电性能、寿命和成本/ 091
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/ 097
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/ 098
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
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
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