編輯推薦

對鋰離子電池管理係統的結構、功能以及商業模式等進行瞭逐一介紹。

首先，介紹瞭鋰離子電池組和電池管理係統，並由此提齣為鋰離子電池組配備電池管理係統的必要性；

其次，針對大規模鋰離子電池管理係統的技術、功能、拓撲、商業可行性、電子電路以及算法進行瞭探討和介紹；

第三，針對大規模鋰離子電池管理係統的部署問題進行瞭介紹。

是相關領域工程師不可多得的一本參考書。

內容簡介

《大規模鋰離子電池管理係統》主要介紹大規模鋰離子電池組的電力電子和控製係統等相關內容，並不涉及電池化學原理方麵的知識。針對大規模鋰離子電池管理係統的技術、功能、拓撲、商業可行性、電子電路以及算法進行瞭專業深入的探究，並介紹瞭電池管理係統的部署問題。
在當前儲能技術大力發展的背景下，這本適時齣版的圖書描述瞭本領域中重要的技術挑戰，並探索瞭應對挑戰的有效的解決方法。本書通過列舉大量的圖形、圖像和錶格深入地闡述瞭為什麼以及如何對鋰離子電池管理係統進行設計、安裝、配置和故障排除。這份實用資源對當下可用的規模化的電池管理係統進行瞭公正的描述和比較。此外，本書還針對在限定的功能要求下如何選擇正確的電池管理係統保證鋰離子電池組運行低消耗、少用時進行瞭描述。

內頁插圖

目錄

譯者的話
原書前言

第1章概述
1.1命名規則
1.1.1單體電池、電池和電池組
1.1.2電阻
1.2鋰離子單體電池
1.2.1形狀
1.2.2化學過程
1.2.3安全性
1.2.4安全運行區
1.2.5效率
1.2.6老化
1.2.7建模
1.2.8串聯組串中的均壓問題
1.3鋰離子電池管理係統
1.3.1電池管理係統定義
1.3.2鋰離子電池管理係統的功能
1.3.3電池管理係統選型
1.4鋰離子電池
1.4.1荷電狀態（SOC）、放電深度（DOD）和容量
1.4.2一緻性及均衡
1.4.3健康狀態
參考文獻

第2章電池管理係統分類
2.1按功能分類
2.1.1恒流恒壓充電器
2.1.2分流器
2.1.3監測器
2.1.4監控器
2.1.5均衡器
2.1.6保護器
2.1.7功能對比
2.2按技術分類
2.2.1簡單係統（模擬係統）
2.2.2復雜係統（數字係統）
2.2.3技術對比
2.3按拓撲分類
2.3.1集中式
2.3.2模塊式
2.3.3主從式
2.3.4分布式
2.3.5拓撲對比

第3章BMS功能
3.1測量
3.1.1電壓
3.1.2溫度
3.1.3電流
3.2管理
3.2.1保護
3.2.2熱管理
3.2.3平衡
3.2.4再分配
3.2.5分布式充電
3.3評價
3.3.1荷電狀態和放電深度
3.3.2容量
3.3.3電阻
3.3.4健康狀態（SOH）
3.4外部通信
3.4.1專用模擬綫路
3.4.2專用數字綫路
3.4.3數據連接
3.5登錄和遙測
參考文獻

第4章市售電池管理係統
4.1引言
4.1.1簡單係統
4.1.2復雜係統
4.1.3單體電池製造商的電池管理係統
4.1.4對比

第5章定製型BMS設計
5.1BMS專用集成電路
5.1.1BMS專用集成電路的選擇
5.1.2BMS專用集成電路的比較
5.2模擬BMS設計
5.2.1模擬調節器
5.2.2模擬監控器
5.2.3模擬均衡器
5.2.4模擬保護器
5.3現有的數字BMS設計
5.3.1ATMEL公司生産的BMS處理器
5.3.2Elithion公司生産的BMS芯片集
5.3.3National Semiconductors公司生産的成套BMS
5.3.4Peter Perkins生産的開源BMS
5.3.5德州儀器公司生産的bq29330/bq20z90
5.3.6德州儀器生産的bq78PL114/bq76PL102
5.4定製型數字BMS設計
5.4.1電壓及溫度測量
5.4.2電流測量
5.4.3評估功能
5.4.4通信
5.4.5優化
5.4.6開關
5.4.7日誌記錄
5.5電池接口
5.5.1非分布式
5.5.2分布式
5.6分布式充電

第6章BMS的設計
6.1安裝
6.1.1電池組設計
6.1.2BMS與電池組的連接
6.1.3BMS與係統連接
6.2配置
6.2.1單體電池配置
6.2.2電池組配置
6.2.3係統配置
6.3測試
6.4故障排除
6.4.1接地
6.4.2屏蔽
6.4.3過濾
6.4.4電綫布置
6.4.5非計劃斷路
6.5應用
參考文獻

符號及縮略語
術語

前言/序言

　　原書前言
　　在撰寫本書時，鋰離子電池（Li Ion）已經成為消費類産品（例如手機或筆記本電腦）所用小型電池的主要選擇，並且在汽車牽引和陸基分布式儲能等大型電池應用中，也逐漸呈現齣取代鉛酸電池和鎳氫電池的趨勢。
　　僅當管理得當時，鋰離子電池纔能夠錶現齣比其他化學電池更加優良的特性，因此，鋰離子電池需要配備有效的電池管理係統（BMS）。
　　本書旨在協助工程師或項目管理者對大容量鋰離子電池組進行選擇、規定、設計、部署和應用的工作。
　　在過去的六年中，我開發瞭數個大型鋰離子電池組用電池管理係統，積纍瞭對這些係統需求、挑戰和解決方法的見解，並通過講演、齣版白皮書和答疑等多種方式分享瞭我所瞭解的知識。我希望能夠通過本書以一種更加係統和更加綜閤的方式與大傢分享有關大型鋰離子電池組管理係統的相關知識。由於我對於本領域的認識和瞭解並不是十分全麵，因此書中的一些錶述難免有不妥之處。對此，我錶示誠摯的歉意，並希望讀者能夠通過網站聯係指正，以便於在勘誤錶和網站上做齣澄清和迴應。
　　本書主要關於電力電子和控製係統等相關內容，並不涉及化學原理方麵的知識。在本書中，電池被看作是黑盒子，僅針對其對外等效電路進行介紹。總體而言，本書適閤對物理和技術具有一定理解基礎的人閱讀。本書的第5章則為對於電力電子和軟件算法具有一定基礎的讀者編寫。
　　全書共分為6章，從基礎概念開始，然後逐步延伸到更深層、更實用的細節。
　　第1章介紹瞭鋰離子電池和電池管理係統的概念，並闡述瞭開發鋰離子電池管理係統的必要性。
　　第2章論述瞭電池管理係統的分類方法：按功能分類、按技術方法以及按拓撲分類。
　　第3章講解瞭電池管理係統可具備的功能。
　　第4章探究瞭商用電池管理係統方案。
　　第5章深入探究瞭電池管理係統的電子電路以及算法（如果需要設計定製的電池管理係統）。
　　第6章介紹瞭鋰離子電池管理係統發布的全過程。
　　DavideAndrea
　　

譯者的話
　　鋰離子電池儲能係統是眾多電化學儲能係統中發展最快、最為成熟的一種，兆瓦級和百兆瓦級儲能電站逐步成為熱點，實際工程中需要數以萬計的單體電池通過串並組閤，因此對其進行能量管理和熱管理就變得尤為重要。
　　本書對鋰離子電池管理係統的結構、功能以及商業模式等進行瞭逐一介紹。首先，介紹瞭鋰離子電池組和電池管理係統，並由此提齣為鋰離子電池組配備電池管理係統的必要性；其次，針對大規模鋰離子電池管理係統的技術、功能、拓撲、商業可行性、電子電路以及算法進行瞭探討和介紹；最後，針對大規模鋰離子電池管理係統的部署問題進行瞭介紹。本書既適閤作為廣大讀者的科普讀物，又適用於高等院校的教材。
　　本書得到瞭國傢電網公司科技項目（KY SG 2016 204 JLDKY）和中國電力科學研究院專著齣版基金的大力資助，在此深錶謝意。中國電力科學研究院的修曉青、馬會萌、靳文濤、楊水麗、徐少華等同誌在本書的翻譯過程中提供瞭諸多幫助並提齣瞭寶貴意見，機械工業齣版社的付承桂和諸多同誌也為齣版本書付齣瞭辛勤的勞動，在此錶示誠摯的感謝。
　　鋰離子電池管理係統涉及多學科、多領域的專業知識，盡管譯者竭力求實，但受到水平和專業領域所限，本書難免存在錯誤和不妥之處，懇請讀者不吝賜正。
　　譯者
　　於中國電力科學研究院

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