適讀人群 ：高等院校控制科學與控制、自動化、電氣工程等相關專業
講解新能源測控與電源管理的關鍵技術，內容繫統詳盡，為電池管理繫統的設計和應用提供了技術參考。 
講解清晰、內容繫統、實例豐富，極具實用性。

本書是一部關於動力鋰離子電池應用中的狀態監測、能量控制調節與安全管理技術的書籍。全書以動力鋰離子電池管理繫統應用理論和設計方法為基礎，主要講述了新能源測控與電源管理的關鍵技術，為動力鋰離子電池管理繫統的設計和應用提供了技術參考。 
全書共10章，主要包括鋰離子電池與管理繫統概述、BMS參數測量與控制策略、鋰離子電池的狀態測定與評價、鋰離子電池的等效建模及其參數辨識、鋰離子電池SOC估算方法、鋰離子電池SOC估算設計實例、電池組的均衡控制管理、BMS中的CAN通信技術、BMS集成電路與設計實例、鋰離子電池性能測試與BMS故障診斷。 
本書針對動力鋰離子電池應用的技術要求，以BMS的研發、應用與電源管理為出發點編著而成，特色鮮明、講解清晰、內容繫統、實例豐富，既可作為高等院校控制科學與控制、自動化、電氣工程等相關專業的教材，又可作為新能源測控技術應用與研究人員的參考用書。

出版說明 
“電氣工程新技術叢書”編委會 
前言 
第1章鋰離子電池與管理繫統概述 
11鋰離子電池簡介 
111特點與優勢 
112基本類型 
113工作原理 
114命名規則 
12鋰離子電池的基本參數 
121電壓 
122容量 
123內阻 
124能量 
125能量密度 
126功率與功率密度 
13鋰離子電池的狀態參數 
131荷電狀態 
132溫度性能 
133放電性能 
134使用壽命 
14電池管理繫統 
141定義 
142功能 
143集成芯片 
15單體間一致性與改進措施 
151一致性差異來源 
152一致性差異體現 
153一致性差異的改善方法 
16電池管理繫統的分類 
161按功能分類 
162按技術分類 
163按拓撲結構分類 
第2章BMS參數測量與控制策略 
21電池關鍵參數的測量 
211電壓 
212溫度 
213電流 
22鋰離子電池安全保護 
221基礎安全保護措施 
222鋰離子電池安全 
223電池 
224性失效保護 
225BMS設計規範 
226鋰電芯的品質保障 
227提高電池安全性 
23鋰離子電池組的熱管理 
231熱管理的必要性 
232風冷 
233液冷 
234相變冷卻 
235熱管冷卻 
24常規充電管理 
241恆流充電法 
242恆壓充電法 
243階段充電法 
244充電器設計 
25快速充電管理 
251脈衝式充電法 
252變電流間歇充電法 
253變電壓間歇充電法 
254充電過程保護 
第3章鋰離子電池的狀態測定與 
評價 
31鋰離子電池的容量與內阻測定 
311容量測定 
312內阻分析 
313內阻測定 
32電池健康狀態評價 
321健康狀態的定義 
322容量衰減的影響因素 
323健康狀態的評價方法 
第4章鋰離子電池的等效建模及其 
參數辨識 
41電池模型概述 
42常用等效模型 
421電化學模型 
422內阻模型 
423電池Thevenin模型 
424電池PNGV模型 
425電池RC等效模型 
426二階等效模型 
43電池成組等效建模 
431復合等效模型構建 
432狀態空間數學描述 
44模型參數辨識 
441參數辨識的實驗設計 
442開路電壓的參數辨識 
443歐姆內阻的數學描述 
444充放電內阻 
445自放電效應的表征 
446等效RC參數辨識 
第5章鋰離子電池SOC估算方法 
51荷電狀態估算 
511荷電狀態 
512放電深度和容量 
513SOC估算的數學描述 
514估算效果的評價方法 
52傳統的SOC估算方法 
521開路電壓法 
522安時積分法 
53基於KF的新型SOC估算方法 
531卡爾曼濾波法 
532擴展卡爾曼濾波法 
533無跡卡爾曼濾波法 
534雙卡爾曼濾波法 
535自適應卡爾曼濾波法 
536二次方根無跡卡爾曼濾波法 
54其他的新型SOC估算方法 
541支持向量機 
542粒子濾波法 
543神經網絡法 
544基於優勢互補的算法融合 
第6章鋰離子電池SOC估算 
設計實例 
61基於二分法的靜態SOC估算 
611靜態SOC估算問題分析 
612二分法的迭代計算過程 
613BMS中的實現流程 
62基於無跡卡爾曼的動態SOC 
估算 
621非線性迭代計算 
622無跡變換 
623基於UKF的迭代運算 
624估算方法的改進策略 
625估算模型的模塊化設計 
第7章電池組的均衡控制管理 
71均衡調節的意義 
72電池組的均衡管理分類 
721均衡電路拓撲結構 
722被動均衡電路 
723主動均衡電路 
73均衡能量轉移策略 
731單體均衡 
732成組均衡 
第8章BMS中的CAN通信技術 
81CAN通信技術概述 
811發展歷程 
812技術特點 
813應用趨勢 
82國內外研究現狀 
821國內應用 
822國外應用 
83技術分析 
831基本概念 
832CAN總線的特點 
833分層結構及功能 
834調度算法 
第9章BMS集成電路與設計實例 
91基於MPS430的BMS設計 
92基於STM32的BMS設計 
93基於ISL78600的BMS設計 
94基於AD7280A的BMS 
設計 
95基於LTC6804的BMS設計 
第10章鋰離子電池性能測試與BMS 
故障診斷 
101單體電池的性能測試 
102成組電池的性能測試 
1021標準充放電測試 
1022不同倍率充放電測試 
1023循環充放電測試 
103BMS性能測試 
104BMS故障排除 
1041故障原因及其分析 
1042故障解決方法 
參考文獻

能源和環保問題日益受到國內外各界人士的關注，新能源汽車已經成為汽車工業的重要發展方向。進入21世紀以來，全球範圍內掀起了新能源汽車的研發熱潮。雖然各國發展新能源汽車的技術路線各不相同，但動力電池作為新能源汽車的關鍵部件和關鍵技術，一直受到重視。 
近年來，動力電池技術飛速發展並逐步成熟，鋰離子電池已經成為新能源汽車用動力電池的主體。在鋰離子電池組儲能和供能過程中，電池管理繫統（Battery Management System，BMS）對其工作狀態進行監測和能量管理。由於鋰離子電池組工作對像安全性要求高、工況復雜，應用中的能量控制管理和SOC估算成為研究熱點。 
在動力電池技術飛速發展的同時，編著者通過長期的研究發現，單體電池技術的進步並不代表成組應用的動力電池組整體壽命的提高，串並聯後的電池組性能並非單體電池性能的線性疊加。一致性控制、成組技術、充電技術、電池監控和管理、熱管理控制、狀態估算、均衡技術和性能測試技術等逐步成為新能源汽車用動力電池應用技術的關鍵和核心。 
在總結多年從事動力鋰離子電池管理繫統開發所形成的電池成組應用理論、經驗和設計方法的基礎上，編著者從新能源測控與電源管理的角度，結合新能源汽車等對動力鋰離子電池的技術要求，以鋰離子電池應用與電源管理為出發點，編著本書。希望通過對新能源測控與電源管理的理解和經驗的總結，能夠對動力鋰離子電池管理繫統的設計、匹配和應用提供一些技術方面的參考，為我國新能源技術應用事業的發展做些貢獻。 
全書共10章。其中，第1章為鋰離子電池與管理繫統概述，使讀者可以對鋰離子電池以及電池管理繫統有一個全面的認識，為後續鋰離子電池的相關學習打下基礎。第2章主要介紹了BMS參數測量與控制策略。第3章主要介紹了鋰離子電池的狀態測定與評價，即鋰離子電池的容量、內阻測定與電池健康狀態評價。第4章主要介紹了鋰離子電池的等效建模及其參數辨識。第5章和第6章主要介紹了鋰離子電池SOC估算方法和SOC估算設計實例。第7章主要介紹了電池組的均衡控制管理。第8章主要介紹了BMS中的CAN通信技術。第9章主要介紹了BMS集成電路與設計實例。第10章主要介紹了鋰離子電池性能測試與BMS故障診斷。 
本書由西南科技大學新能源測控研究團隊執筆完成，研究團隊一直聚焦新能源檢測與控制領域，在教學、科研方面具有豐富的經驗和產學研密切結合的優良傳統。團隊根據自身的成果和參閱的相關資料編著本書。王順利老師構建了整體框架並執筆完成第1章、第5章和第6章，於春梅教授主導編寫第2章和第3章，李小霞教授主導編寫第4章，畢效輝教授主導編寫第7章和第8章，鄒傳雲教授主導編寫第9章，靳玉紅老師主導編寫第10章。其他參與編著的有範永存、喬靜、胥海倫、李永橋、張曉琴、熊莉英、顏偉、王建偉、張春峰、潘小琴、張良、陳蕾、張麗、王瑤、周長松、李進等。全書由王順利老師統一補充、修改和定稿。中國科技大學的陳宗海教授審閱了全稿。電子科技大學的唐武教授為本書提出了豐富的參考資料。重慶大學的柴毅教授對本書的出版提出了大量建設性的意見。研究團隊的學生參與了書稿資料的整理，主要有康財、王露、謝非、蔣聰、時浩添、王晨懿、張校偉、謝灩馨、劉小菡、熊鑫、梁雪晴、舒歡、蘇傑、周義樅、張爵儒、劉峻杉、鄭雙林、鄧雪、傅鵬有、安晨旭、趙情緣、陳一鑫、張秋月、宋媚琳等人，在此對他們的辛勤工作表示感謝。 
本書得到了綿陽市產品質量監督檢驗所（國家電器安全質量監督檢驗中心）、德陽市產品質量監督檢驗所、唐山奇點科技有限公司、四川華泰電氣股份有限公司、深圳市亞科源科技有限公司、東莞市貝爾實驗設備有限公司、深圳市新威新能源技術有限公司、正旭光伏能源科技有限公司等單位科技人員的幫助和支持，在此也一並感謝。 
新能源測控與電源管理涉及面廣，受編著者水平所限，在書稿的組織和編寫過程中難免有不當之處，敬請各位讀者批評指正。編著者E_mail：wangshunli@swusteducn。相關資料下載網址：http://wwwjcyjscom，http://jcyjsswustedulabcn。希望以本書為交流的平臺，與各位讀者建立聯繫，促進新能源測控與電源管理技術的進步。