本书结合作者多年从事新能源储能行业的经验，以储能产品开发中经常遇到的常见开发问题为依据，循序渐进地对储能产品进行了深入浅出的阐述，图文并茂，内容详尽，实例丰富，具有很强的实用性和参考性。
- 理解储能原理：系统讲解锂离子电池电化学原理、材料特性及储能产品分类，帮助读者建立完整的储能知识框架。
- 掌握PACK设计：详细剖析PACK材料选择、焊接工艺、测试方法及封装老化流程，解决电池组装中的常见技术难题。
- 精通BMS与逆变器：深入解析BMS电池管理系统的定义、作用、SOC测算及均衡功能，同时介绍逆变器选型与应用，提升系统设计能力。
- 实战案例学习：通过户外便携式、户用、工商业储能及汽车应急启动电源等真实案例，指导读者完成从需求分析到产品落地的全过程。
- 故障维修与养护：总结锂离子电池常见故障的维修方法和养护技巧，帮助读者解决产品使用中的实际问题。
★★★
中级
入门初级中级进阶高级
- 储能产品研发工程师：本书涵盖从基础理论到实际案例的完整知识链，能直接应用于产品开发中的设计、测试和优化。
- 新能源行业从业者：对锂电储能技术感兴趣或需要转型的技术人员，可借此系统提升专业能力，紧跟行业趋势。
- 高等院校相关专业师生：作为教材或参考书，可帮助学生理解储能产品设计流程，为科研或就业打下坚实基础。
- 产品经理与项目管理者：通过了解储能产品的技术细节和案例，能更有效地管理开发项目，与技术团队高效沟通。
- 先读理论篇：建议先通读第1至3章，掌握锂离子电池原理、材料及储能产品分类，为后续设计打下基础。
- 重点研读PACK与BMS：第4、5章是产品设计核心，需精读并理解焊接、测试、SOC测算等关键环节。
- 结合案例学习：阅读第6至9章时，可对照实际产品拆解分析，加深对设计流程和要点的理解。
- 动手实践：建议配合简单的电池组装或BMS调试实验，将理论应用于实践，巩固学习效果。
- 关注维修养护：第10章常见故障维修，可在实际工作中遇到问题时查阅，作为速查手册使用。
- 知识体系构建：全面掌握锂电储能产品的理论、材料、设计与应用，形成系统化的知识框架。
- 设计能力提升：学会PACK、BMS及逆变器的设计要点，能够独立完成储能产品的方案设计。
- 实战经验积累：通过多个典型案例，了解从需求到量产的全流程，积累宝贵的项目开发经验。
- 问题解决技巧：掌握常见故障的诊断与维修方法，提升产品维护和售后支持能力。
- 行业视野拓展：了解储能产品的最新趋势和挑战，为职业发展或业务规划提供方向性指导。
📖 书籍简介
编辑推荐
内容简介
本书分为储能理论和储能产品设计及案例两个部分。其中，储能理论重点包括锂离子电池概述、锂电储能产品及分类、锂离子电池材料。储能产品设计及案例部分主要讲解了锂离子电池的PACK、BMS 电池管理系统和逆变器，户外便携式储能产品、户用储能产品、汽车应急启动电源和工商业储能产品的设计方法及案例以及锂离子电池常见故障维修和养护。
本书结合作者多年从事新能源储能行业的经验，以储能产品开发中经常遇到的常见问题为依据，循序渐进地对储能产品进行了深入浅出的阐述，图文并茂，内容详尽，实例丰富，具有很强的实用性和参考性。
本书适合从事储能产品研发的工程技术人员参考使用，也可作为高等院校相关专业广大师生的参考用书。
作者简介
无
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目录
第1章 锂离子电池概述001
1.1 锂离子电池电化学原理001
1.1.1 化学原理001
1.1.2 电池结构及分类003
1.2 锂离子电池原材料及制造006
1.2.1 锂离子电池主要原材料006
1.2.2 锂离子电池制造工艺007
1.3 锂离子电池性能008
1.3.1 电化学性能008
1.3.2 锂离子电池安全性能011
1.4 锂离子电池的应用领域011
1.5 锂离子电池的发展前景和挑战015
1.5.1 锂离子电池的发展前景015
1.5.2 锂离子电池产业面临的挑战017
第2章 锂电储能产品及分类020
2.1 储能理论概述020
2.1.1 储能的概念020
2.1.2 储能的分类021
2.1.3 储能未来发展030
2.2 储能产品介绍032
2.3 锂电储能产品分类033
2.3.1 户外便携式储能产品033
2.3.2 户用储能产品034
2.3.3 工商业储能系统036
2.3.4 大型储能系统039
2.3.5 汽车应急启动电源040
第3章 锂离子电池材料042
3.1 锂离子电池正极材料042
3.1.1 正极材料简介042
3.1.2 三元材料043
3.1.3 钴酸锂材料045
3.1.4 磷酸铁锂材料048
3.2 锂离子电池负极材料049
3.2.1 负极材料简介049
3.2.2 石墨材料051
3.2.3 无定形碳053
3.2.4 SiOx /C 复合材料054
3.2.5 Sn 基复合材料055
3.2.6 钛基材料055
3.3 电解液056
3.3.1 电解质简介056
3.3.2 液态电解液057
3.3.3 半固态电解液058
3.3.4 固态电解质059
3.4 隔膜059
3.4.1 隔膜的种类和要求059
3.4.2 干法聚烯烃多孔膜060
3.4.3 湿法聚烯烃多孔膜060
3.4.4 无机/有机复合膜061
3.5 其他材料062
3.5.1 黏结剂062
3.5.2 导电剂063
3.5.3 壳体、极耳和集流体065
第4章 锂离子电池的PACK 068
4.1 锂离子电池PACK 概况068
4.1.1 锂离子电池PACK 的定义068
4.1.2 锂离子电池PACK 的流程069
4.2 锂离子电池PACK 的材料071
4.2.1 锂离子电池PACK 材料的选择071
4.2.2 PACK 材料选择的技巧073
4.3 锂离子电池PACK 的焊接074
4.3.1 锂离子电池串并联特点和计算公式074
4.3.2 锂离子电池焊接制作流程076
4.4 锂离子电池PACK 的测试076
4.4.1 锂离子电池PACK 的测试项目076
4.4.2 锂离子电池组的测试设备078
4.5 锂离子电池PACK 的封装与老化检测082
4.5.1 锂离子电池组绝缘与封装082
4.5.2 锂离子电池组均衡和老化082
4.6 锂离子电池组组装的注意事项082
4.6.1 圆柱、软包和大单体锂离子电池组制作084
4.6.2 平衡车、两轮车、三轮车锂离子电池制作085
4.6.3 低速四轮车锂离子电池制作085
4.6.4 太阳能储能锂离子电池制作085
4.6.5 无人机锂离子电池制作086
4.6.6 电动工具锂离子电池制作086
4.6.7 房车锂离子电池制作086
第5章 BMS 电池管理系统和逆变器087
5.1 BMS 电池管理系统定义和作用087
5.1.1 BMS 电池管理系统的定义087
5.1.2 BMS 电池管理系统的作用087
5.1.3 电池内传热的基本方式088
5.1.4 电池内部热量的采集方法089
5.1.5 单体/电池组SOC 测算090
5.1.6 均衡功能092
5.2 BMS 电池管理系统的分类及功能介绍096
5.2.1 BMS 电池管理系统的分类096
5.2.2 BMS 电池管理系统的功能介绍099
5.3 BMS 电池管理系统的工作原理100
5.4 BMS 电池管理系统使用过程中注意事项102
5.5 逆变器的定义和作用102
5.6 逆变器的工作原理102
5.6.1 逆变器的工作原理图102
5.6.2 逆变器的设计方案104
5.6.3 逆变器使用过程中注意事项112
第6章 户外便携式储能产品设计方法及案例113
6.1 户外便携式储能产品外观ID 设计115
6.1.1 户外储能电源外观设计应该满足的要求115
6.1.2 储能电源外观设计需要遵循的原则115
6.1.3 储能电源案例分析115
6.2 储能产品结构设计117
6.2.1 结构设计分析117
6.2.2 结构设计技巧131
6.3 储能产品电子电路设计132
6.3.1 BMS 电池管理系统的设计与选择132
6.3.2 逆变器的设计与选择133
6.4 系统测试136
6.5 检测及认证142
6.5.1 储能产品的检测142
6.5.2 储能产品的认证143
6.6 户外便携式储能产品的选配附件144
6.7 户外便携式储能实际应用案例一147
6.8 户外便携式储能实际应用案例二148
第7章 户用储能产品设计方法及案例151
7.1 户用储能产品外观ID 设计151
7.2 户用储能产品结构设计155
7.2.1 结构设计分析155
7.2.2 产品设计技巧162
7.3 储能产品电子电路设计163
7.4 系统测试165
7.5 选择合适的户用储能系统166
7.6 户用储能产品的选配附件167
7.6.1 铝边框太阳能板167
7.6.2 400W/36V 防水折叠太阳能板173
7.7 户用储能实际应用案例175
7.8 防护等级补充说明178
第8章 汽车应急启动电源设计方法及案例183
8.1 汽车应急启动电源外观ID 设计185
8.2 汽车应急启动电源的结构设计186
8.2.1 结构设计分析186
8.2.2 结构设计技巧201
8.3 汽车应急启动电源电路设计202
8.4 产品性能测试205
8.5 检测及认证207
8.5.1 汽车应急启动电源的检测207
8.5.2 汽车应急启动电源的认证208
8.6 汽车应急启动电源应用案例208
8.7 主要工程塑胶介绍213
第9章 工商业储能产品设计方法及案例223
9.1 工商业储能产品概述223
9.1.1 工商业储能产品定义223
9.1.2 工商业储能概况231
9.1.3 工商业储能市场规模及发展趋势232
9.2 工商业储能产品设计233
9.2.1 集装箱储能电站233
9.2.2 工商业储能电站234
9.3 工商业储能产品实际应用案例一236
9.3.1 工业制造领域+储能236
9.3.2 公共设施和城市基础设施领域+储能238
9.3.3 商业和服务领域+储能238
9.3.4 医疗领域+储能238
9.3.5 新兴产业领域+储能239
9.4 工商业储能项目案例二239
9.4.1 典型工商业储能项目介绍239
9.4.2 峰谷套利盈利计算240
9.4.3 能量时移的收益计算241
9.4.4 需求管理的收益计算241
9.4.5 需求侧响应的收益计算241
9.4.6 电池储能系统成本242
第10章 锂离子电池常见故障维修和养护243
10.1 锂离子电池零电压的维修243
10.2 BMS 电池管理系统故障诊断244
10.3 锂离子电池进水的处理方法245
10.4 锂离子电池组改压扩容注意事项246
10.5 锂离子电池日常维护保养技巧246
10.6 延长锂离子电池寿命的方法247
前言/序言
在化石能源日渐枯竭、气候变暖和环境恶化的多重压力下,一场以清洁低碳为目标的能源革命已在全球范围内悄然兴起。
随着可再生能源的快速发展,储能技术在能源系统中的作用越来越重要。锂电池储能作为一种高效、可靠、环保的储能方式,已经成为当前储能领域的研究热点之一。本书旨在介绍锂电池储能的基本原理、设计方法以及实际应用案例,帮助读者深入了解和掌握锂电池储能技术。
为此,笔者有针对性地编写了本书,以帮助学习储能方面专业知识的读者提高其技术水平,对高等院校师生、科研院所研究人员等也具有非常实用的参考价值。
本 书共分为10章,第1章为锂离子电池概述,第2章详细介绍了锂电储能产品及分类,第3章重点讲解了锂离子电池材料,第4章阐述了锂离子电池的PACK,第5章介绍了BMS电池管理系统和逆变器,第6章探讨了户外便携式储能产品设计方法及案例,第7章分享了多个典型的家庭储能产品设计方法及案例,第8章介绍了汽车应急启动电源设计方法及案例,第9章介绍了工商业储能产品设计方法及案例,第10章介绍了锂离子电池常见故障维修和养护。
本书由房海明编著,崔盼晴、郭云平、秦俊光、徐坚、刘敏、邹佳皓为本书编写提供了帮助,本书同时还得到了国内外专家学者和同行的鼎力支持,在此一并表示衷心的感谢。
由于编者水平有限,在编写过程中难免存在疏漏和不妥之处,恳请广大读者多提宝贵意见,以帮助本书不断改进和完善。作者的电子邮箱:mark0819@126.com。
编著者
2024年5月于深圳
📑 章节目录
- 锂离子电池概述
- 锂电储能产品及分类
- 锂离子电池材料
- 锂离子电池的PACK
- BMS电池管理系统和逆变器
- 户外便携式储能产品设计及案例
- 户用储能产品设计及案例
- 汽车应急启动电源设计及案例
- 工商业储能产品设计及案例
- 锂离子电池常见故障维修和养护
- 储能产品的安全与标准
- 储能产品的未来发展趋势
