电动汽车电池管理系统的设计开发

　　本书系统性地阐述了电动汽车电池管理系统所涉及的相关行业动态、技术法规体系，及其具体设计开发过程中的技术重点和难点。本书涉及的电池管理系统所包含的核心技术，如动力电池的保护策略、荷电状态的估计、寿命预期、能力估计和框架设计等，正处于技术积累和发展的关键时期，是近期业界研究开发的热点。对于未来智能汽车的核心技术（先进的人工智能和深度学习）来说，优质的电池管理是确保人工智能芯片运行的保障。为了增强本书的实用性和可操作性，书中增加了专门的篇幅，以案例开发的形式，详细介绍高压电池管理系统和启停系统用电池管理系统的软硬件开发。本书可以作为高等教育、职业教育系统及技术领域自学者的专用参考书。

　　工业和信息化部人才交流中心（以下简称中心）创建于1985年1月，1992年10月成为独立事业法人单位，工业和信息化部所属的党政机关一类事业单位（正局级），是经中央机构编制委员会办公室批准，国家事业单位登记管理局注册登记，是工业和信息化部在人才培养、人才交流、智力引进、国际交流、会议展览等方面的支撑机构；也是人力资源和社会保障部、工业和信息化部“全国信息专业技术人才知识更新工程”及“信息化工程师”项目实施承办单位。

第1章 新能源汽车产业发展现状及趋势分析\t001
1．1 新能源汽车整车产业发展现状及趋势分析\t002
1．1．1 国际新能源汽车发展现状分析\t008
1．1．2 我国新能源汽车发展现状分析\t024
1．1．3 新能源汽车产业发展趋势分析\t031
1．2 动力电池产业发展现状与趋势分析\t037
1．2．1 国际动力电池产业发展现状分析\t038
1．2．2 我国动力电池产业发展现状分析\t042
1．2．3 动力电池产业发展趋势分析\t046
1．3 动力电池管理系统（BMS）产业发展现状及趋势分析\t056
1．3．1 国际BMS产业发展现状分析\t056
1．3．2 我国BMS产业发展现状分析\t058
1．3．3 BMS产业发展趋势分析\t060

第2章 动力电池系统设计与性能开发\t063
2．1 动力电池系统简述\t064
2．1．1 动力电池系统的作用\t064
2．1．2 动力电池系统的设计理念\t065
2．1．3 动力电池从单体到系统\t065
2．1．4 动力电池系统产品外形及安装位置\t068
2．1．5 动力电池系统的构成和相关技术\t071
2．2 动力电池技术介绍\t073
2．2．1 动力电池按材料体系分类及特点\t073
2．2．2 动力电芯封装形式和极片装配工艺\t076
2．2．3 电芯设计技术\t078
2．3 先进动力电池技术开发\t079
2．3．1 钛酸锂电池技术\t080
2．3．2 全固态电池技术\t096
2．3．3 锂硫电池技术\t104
2．3．4 锂―空气电池技术\t142
参考文献\t153
第3章 动力电池管理系统功能分析与系统架构分析\t169
3．1 动力电池管理系统功能分析\t170
3．1．1 通信功能\t171
3．1．2 状态参数采集功能\t174
3．1．3 SOC估算功能\t179
3．1．4 故障诊断功能\t186
3．1．5 热管理功能\t189
3．1．6 电池均衡功能\t193
3．2 动力电池管理系统架构设计分析\t198
3．2．1 动力电池系统硬件系统架构设计分析\t199
3．2．2 动力电池系统软件系统架构设计分析\t204
3．2．3 功能安全及其对电池管理系统架构设计分析\t210
参考文献\t217
第4章 电动汽车动力电池管理系统设计策略\t219
4．1 BMS硬件系统设计策略分析\t220
4．1．1 NXP BMS系统功能安全设计\t221
4．1．2 基于MC33771的BMS硬件系统总体设计方案策略\t231
4．1．3 从控模块硬件设计\t232
4．1．4 主控模块硬件电路设计\t269
4．1．5 系统EMC性能设计\t283
4．1．6 基于MC33771的BMS系统部件及
硬件设计方案优势分析\t288
4．2 基于MC33771的BMS软件系统设计策略分析\t289
4．2．1 基于MC33771的BMS系统软件开发平台介绍\t289
4．2．2 BMS软件系统总体设计方案策略\t289
4．2．3 从控模块软件设计\t290
4．2．4 主控模块软件设计\t294
4．2．5 AUTOSAR框架软件设计\t297
4．2．6 基于MC33771的BMS软件设计方案优势分析\t301
4．3 48V电池管理系统案例分析\t302
4．3．1 48V系统电压操作范围定义\t304
4．3．2 48V BMS系统需求\t306
4．3．3 48V系统安全目标\t308
4．3．4 NXP 48V BMS 案例分析\t308
第5章 动力电池管理系统产品测试评价\t313
5．1 动力电池管理系统标准法规体系分析\t314
5．1．1 国际动力电池管理系统标准法规体系分析\t314
5．1．2 中国动力电池管理系统标准法规体系分析\t316
5．2 动力电池管理系统关键性能评价\t317
5．2．1 BMS系统物理参数采集精度评价\t318
5．2．2 BMS的EMC性能评价\t326
5．2．3 BMS系统安全性能评价\t329
5．2．4 BMS系统SOC估算功能评价\t334
5．2．5 BMS系统故障诊断功能评价\t339
5．2．6 BMS系统热管理功能评价\t341
5．2．7 BMS系统电池均衡功能评价\t342
第6章 电池管理系统方案介绍\t347
6．1 常见的电池管理系统专用芯片介绍\t348
6．2 典型的电池管理系统方案介绍\t351
6．2．1 基于CAN总线分布式高压BMS解决方案\t351
6．2．2 基于菊花链的分布式高压BMS解决方案\t352
6．2．3 基于菊花链的集中式高压BMS解决方案\t354
6．2．4 基于菊花链的低成本分布式高压BMS解决方案\t355
6．2．5 混合式高压BMS解决方案\t355
6．2．6 低压BMS解决方案\t356