鋰離子電池因具有高能量密度、長循環壽命、低成本價格、環保無污染等特點，在便攜式電子設備、電動汽車、航空航天等領域中成為重要支撐環節，目前已從小容量應用擴展到成組繫統應用。 本書內容包括電池類型、電性能、熱性能、壽命、安全性、應用、繫統設計、結論共8章，既理論又實踐地介紹了電池的基本機理、結構、設計以及應用場景，全面地描述了電池的性能、設計方法、仿真及應用，涉及電池多層面實驗、不同形式的建模以及實際應用中的相關要求、流程和標準。針對不同應用場景，書中還給出了設計應用實例。 本書的目的是提供鋰離子電池領域的基本知識，以期為對該領域有興趣的技術人員、研究工作者、工程師、學生和其他專業人員提供廣泛參考。

●譯者的話

原書前言

章 電池類型

1.1 鉛酸電池

1.2 鎳基電池

1.3 鈉β電池

1.3.1 鈉硫電池

1.3.2 金屬氯化物電池

1.3.3 挑戰與未來工作

1.4 液流電池

1.4.1 氧化還原液流電池

1.4.2 混合型液流電池

1.4.3 挑戰和未來工作

1.5 鋰離子電池

1.5.1 鋰離子陰J

1.5.2 鋰離子陽J

1.5.3 鋰離子電解質

1.5.4 鋰離子的挑戰和未來工作

1.6 鋰-硫電池

1.6.1 鋰-硫陰J

1.6.2 鋰-硫陽J

1.6.3 挑戰和未來工作

1.7 金屬-空氣電池

1.7.1 鋅-空氣電池

1.7.2 鋰-空氣電池

1.7.3 挑戰和未來工作

1.8 新興化學

1.8.1 鈉離子電池

1.8.2 液態金屬電池

D2章 電性能

2.1 電池內部熱力學

2.2 鋰電池單體組成

2.3 充放電電壓特性

2.4 電池等效電路

2.5 電池的電化學模型

2.5.1 電J內電荷通過電子傳遞

2.5.2 離子在電解質中的電荷輸運

2.5.3 電J和電解質之間的電荷轉移

2.5.4 離子分布

2.6 鋰離子電池的電氣特性

2.6.1 容量測量

2.6.2 功率測量

2.6.3 成分表征

參考文獻

D3章 熱性能

3.1 電池的產熱

3.1.1 焦耳熱的產熱

3.1.2 電J反應的產熱

3.1.3 熵變產熱

3.2 熱參數的實驗測量

3.2.1 電池等溫量熱儀

3.2.2 IBC的基本操作

3.2.3 IBC的典型應用

3.3 差示掃描量熱儀

3.3.1 差示掃描量熱儀和電池

3.4 紅外成像

3.4.1 熱能的來源

3.4.2 校準和誤差

3.4.3 成像電池繫統

3.5 熱管理繫統的理想特性

3.5.1 設計電池熱管理繫統

3.5.2 優化

3.6 結論

參考文獻

D4章 電池壽命

4.1 概述

4.1.1 物理學

4.1.2 日歷壽命與循環壽命

4.1.3 性能衰減區域

4.1.4 壽命終止

4.1.5 將電池壽命預測擴展到電池組

4.1.6 電化學電池中的衰減機制

4.1.7 鋰離子電池常見的衰減機制

4.2 建模

4.2.1 基於物理的模型

4.2.2 半經驗模型

4.3 測試

4.3.1 篩選/基準測試

4.3.2 實驗設計

4.3.3 RPT

4.3.4 其他診斷測試

參考文獻

D5章 電池安全性

5.1 安全影響因素

5.1.1 電故障

5.1.2 熱故障

5.1.3 電化學故障

5.1.4 機械故障

5.1.5 化學故障

5.2 安全性模型探究

5.2.1 局部故障的挑戰

5.2.2電池模塊中保護裝置的有效性

5.2.3 機械考量因素

5.2.4 壓力累積

5.2.5 設計短路保護電路

5.3 安全性評估

5.3.1 反應熱的測量：加速量熱儀

5.3.2件的熱機械特性

5.3.3 單體電池級測試

參考文獻

D6章 應用

6.1 電池相關要求

6.1.1 電氣要求

6.1.2 熱要求

6.1.3 機械要求

6.1.4 安全/濫用要求

6.2 汽車應用場景

6.2.1 駕駛循環

6.2.2 SLI電池

6.2.3 啟停（微）混合動力車

6.2.4 助力混合動力車

6.2.5 插電式混合動力車

6.2.6 電池電動汽車

6.3 電網應用場景

6.3.1 需量電費管理和不間斷電源

6.3.2 區域調節和輸配電設備升級延期

6.3.3 社區儲能

6.3.4 其他並網應用

參考文獻

D7章 繫統設計

7.1 電氣設計

7.1.1 功率/能量比

7.1.2 串/並聯拓撲

7.1.3 繫統均衡

7.2 熱設計

7.3 機械設計

7.4 電子控制

7.4.1 電池管理的作用

7.4.2 BMS硬件

7.4.3 電池均衡

7.4.4 狀態估算

7.4.5 電池參考模型

7.4.6 狀態估計

7.4.7 電流/功率限值計算

7.5 設計流程

7.6 設計標準

7.7 案例研究1：車用電池設計

7.7.1 壽命預測模型

7.7.2 根據電池老化數據擬合壽命參數

7.7.3 車用電池溫度預測

7.7.4 控制與壽命的權衡

7.8 案例研究2：大型公共事業客戶的用戶側調峰

7.8.1 終端用戶的需求和約束

7.8.2 終端用戶負荷曲線與費率結構

7.8.3 基線

7.8.4 增加冷卻量

7.8.5 降低目標SOC

7.8.6 降低Z高SOC

7.9 繫統規範

參考文獻

D8章 結論