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译者序
序言
前言
目录
第1章 锂离子电池概述
 1.1 引言：锂离子电池的发展历程
 1.2 锂离子电池的结构
 1.3 充放电工作原理
  1.3.1 充电机制
  1.3.2 放电机制
  1.3.3 充放电过程中的化学反应
 1.4 实现锂离子电池的关键
 1.5 电池规格参数详解
  1.5.1 基本术语
  1.5.2 电池核心性能术语
  1.5.3 电池充电模式
  1.5.4 电池寿命与其他关键特性
 1.6 本章小结
 1.7 习题
 参考文献
第2章 电化学在电池中的应用
 2.1 引言：电池关键参数的理论基础与计算
 2.2 电池电压的科学与应用
  2.2.1 锂离子电池的电压
  2.2.2 吉布斯自由能与反应驱动力
  2.2.3 能斯特方程及其应用
  2.2.4 标准电极电势
  2.2.5 锂离子电池电压
  2.2.6 未来电池的电压
 2.3 电化学在电池设计中的应用
  2.3.1 法拉第电解定律
  2.3.2 正负极活性物质的质量计算
 2.4 本章小结
 2.5 习题
 参考文献
第3章 电池阻抗及其对电池寿命的影响
 3.1 引言：电池内阻的特性与性能影响
 3.2 电池阻抗
  3.2.1 欧姆定律和IR压降
  3.2.2 等效电路模型
  3.2.3 电化学阻抗谱（EIS）及其应用
  3.2.4 交流内阻与直流内阻
 3.3 电池放电特性
  3.3.1 不同放电倍率下的放电特性
  3.3.2 在不同温度下的电池放电
  3.3.3 阻抗随循环老化与存储的变化
 3.4 额定容量与实际可用容量
 3.5 本章小结
 3.6 习题
 参考文献
第4章 电池充电与阻抗影响
 4.1 引言：电池充电策略及其设计考量
 4.2 锂离子电池的充电机制
  4.2.1 恒流-恒压（CC-CV）充电法
  4.2.2 充电过程中的电压抬升
  4.2.3 CC-CV充电策略的原理
  4.2.4 充电时间的估算与模拟
 4.3 快速充电技术
  4.3.1 连续快速充电
  4.3.2 阶梯充电
  4.3.3 快速充电时间模拟
  4.3.4 电池充电系统的四大关键要素
 4.4 电池安全充电
  4.4.1 安全规范与设计
  4.4.2 预充电
 4.5 无线充电
  4.5.1 引言
  4.5.2 原理与结构
  4.5.3 优势与劣势
  4.5.4 电池工程师需关注的要点
 4.6 本章小结
 4.7 习题
 参考文献
第5章 当前和未来的电池
 5.1 引言：主流与新兴电池技术的化学原理及展望
  5.1.1 可充电电池技术概览
  5.1.2 各类可充电电池的应用领域
 5.2 铅酸电池
  5.2.1 电化学原理
  5.2.2 技术优劣势分析
 5.3 镍氢电池
  5.3.1 电化学原理
  5.3.2 技术优劣势分析
 5.4 锂离子电池
  5.4.1 正负极材料体系
  5.4.2 主流正极材料详解：LCO、NMC、NCA、LFP、LMO
  5.4.3 负极材料详解：硅
  5.4.4 负极材料详解：锂金属
  5.4.5 前沿技术：全固态电池
  5.4.6 负极材料详解：LTO
 5.5 本章小结
 5.6 习题
 参考文献
第6章 锂离子电池单体/电池组设计、制造及回收过程
 6.1 锂离子电池的内部构造
  6.1.1 电池单体与电池包
  6.1.2 电芯的封装形式
  6.1.3 电芯的内部结构与关键组件
  6.1.4 锂离子电芯的常规制造流程
  6.1.5 薄膜全固态电池的制造
 6.2 危险情况预防
  6.2.1 电池滥用条件与失效机理
  6.2.2 电池产气与膨胀
  6.2.3 多层级的安全保护设计
  6.2.4 供应链中的质量管控
  6.2.5 电池性能与安全验证测试
 6.3 电池组配置
  6.3.1 串联和并联
  6.3.2 电芯不一致性及其影响
  6.3.3 运输法规与电池认证
  6.3.4 电池包的认证与识别
  6.3.5 电池组与通信协议
 6.4 锂离子电池的可持续性与回收
  6.4.1 回收
  6.4.2 再利用/梯次利用
  6.4.3 减量化/延长寿命
 6.5 本章小结
 6.6 习题
 参考文献
第7章 电池电量计量方法
 7.1 引言：电池剩余容量的估算策略与算法
 7.2 电压测量法
  7.2.1 OCV-SOC对应关系的基本原理
  7.2.2 方法评析：优点与局限性
 7.3 库仑计量法
  7.3.1 基本原理与实现
  7.3.2 方法评析：优点与局限性
 7.4 OCV-库仑计混合法
  7.4.1 基本原理
  7.4.2 方法评析：优点与挑战
 7.5 基于阻抗补偿的电量计量
  7.5.1 基本原理
  7.5.2 优点和缺点
 7.6 高级电量计量算法专题
  7.6.1 基于等效电路模型的OCV快速预测
  7.6.2 基于机器学习的状态预测
  7.6.3 基于阻抗预测的系统功率优化
 7.7 电池健康状态
 7.8 电量计的部署位置：系统侧与电池包侧对比
 7.9 本章小结
 7.10 习题
 参考文献
第8章 燃料电池
 8.1 引言：燃料电池技术概览
 8.2 氢燃料电池
  8.2.1 工作原理
  8.2.2 核心组件与结构
 8.3 燃料电池特性
  8.3.1 极化曲线（I-V特性）与电压损失
  8.3.2 功率密度曲线（I-P特性）
  8.3.3 动态负载响应与混合动力系统
 8.4 温度和压力对性能的影响
  8.4.1 能斯特方程在燃料电池中的应用
  8.4.2 压力对电压和性能的影响
  8.4.3 温度对电压和性能的影响
 8.5 其他燃料电池
  8.5.1 直接甲醇燃料电池
  8.5.2 固体氧化物燃料电池
 8.6 燃料电池与锂离子电池的比较
 8.7 实验探究：氢燃料电池的基本特性
 8.8 本章小结
 8.9 习题
 参考文献
第9章 其他电池相关技术
 9.1 引言：电池系统集成的关键技术
 9.2 超级电容器
  9.2.1 工作原理与分类
  9.2.2 典型物理结构
  9.2.3 性能特点与应用
  9.2.4 能量计算
  9.2.5 锂离子电容器
 9.3 太阳能电池
  9.3.1 引言
  9.3.2 太阳光谱能量分布与电池效率
  9.3.3 工作原理：p-n结光伏效应
  9.3.4 典型物理结构
  9.3.5 I-V特性曲线与最大功率点追踪
  9.3.6 应用案例分析：车载光伏系统
  9.3.7 透明太阳能电池
  9.3.8 其他光伏技术概览
 9.4 能量收集
  9.4.1 动能收集
  9.4.2 热电能量收集（温差发电）
  9.4.3 射频（RF）能量收集
 9.5 电池热管理基础
  9.5.1 热传递机制
  9.5.2 热传导：傅里叶定律
  9.5.3 热对流：牛顿冷却定律
  9.5.4 热辐射：斯特藩-玻尔兹曼定律
  9.5.5 热建模、系统设计与控制策略
 9.6 本章小结
 9.7 习题
 参考文献
第10章 电池寿命估算和延长的算法
 10.1 电池循环寿命和货架寿命
  10.1.1 电池寿命的定义与规格
  10.1.2 电池老化的物理化学机理
  10.1.3 电压对老化速率的影响
 10.2 温度对老化速率的影响与寿命预测模型
  10.2.1 理论基础：阿伦尼乌斯方程
  10.2.2 阿伦尼乌斯图的线性化原理
  10.2.3 通过温度估算电池退化
 10.3 通过智能充电算法延长电池寿命
  10.3.1 自适应充电介绍
  10.3.2 基于使用模式预测的充电优化
  10.3.3 基于作息预测的延迟充电（优化夜间充电）
  10.3.4 通过情境充电实现自适应充电
 10.4 本章小结
 10.5 习题
 参考文献
第11章 电池在各种系统中的应用
 11.1 可穿戴设备
  11.1.1 应用特点与挑战
  11.1.2 核心权衡：能量密度与功率密度
 11.2 智能手机、平板电脑和笔记本电脑
  11.2.1 应用特点与设计考量
  11.2.2 关键技术：动态功率调节以规避突然关机
 11.3 无人机
  11.3.1 应用特点：高倍率持续放电
  11.3.2 对电池设计的核心要求
 11.4 物联网（IoT）设备
  11.4.1 应用概述
  11.4.2 电池选型与关键考量因素
 11.5 备用/固定式储能电源
  11.5.1 备用/固定电池的示例
  11.5.2 对电池系统的核心要求
 11.6 应用案例：电动汽车电池系统
  11.6.1 应用特点与核心要求
  11.6.2 电动汽车电池的算法
 11.7 电池系统设计的通用优化策略
 11.8 本章小结
 11.9 习题
 参考文献
第12章 人工智能、机器学习、深度学习在 电池充电中的应用
 12.1 引言：面向电池工程师的人工智能技术入门与应用
 12.2 基本概念辨析：AI、ML与DL
 12.3 实践准备：编程语言与环境配置
 12.4 机器学习
  12.4.1 机器学习示例之一：代数回归问题
  12.4.2 机器学习示例之二：分类问题
  12.4.3 机器学习模型概览
 12.5 深度学习
  12.5.1 深度学习基础：神经网络
  12.5.2 深度学习的发展与应用
 12.6 机器学习和深度学习的标准化开发流程
 12.7 应用案例：基于情境的自适应充电
  12.7.1 引言与问题背景
  12.7.2 算法流程与仿真研究设计
  12.7.3 仿真结果与分析
 12.8 常见问题解答
 12.9 本章小结
 12.10 习题
 参考文献
后折页
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