车载电源系统是电动车辆的关键部件之一，直接影响车辆的动力性、等效燃油经济性和制造成本。然而，单一车载电源包括应用广泛的锂离子动力电池，无法同时满足电动车辆高能量密度和高功率密度的要求。**电容器具有功率密度高、内阻小、工作温度范围宽以及循环寿命极长等优点，与燃料电池、动力电池等高能量密度、低功率密度电源具有极强的互补性。以锂离子动力电池与**电容构成的复合电源系统，能够充分利用两种储能系统的优点。 本书是一本专著，系统阐述了面向电动车辆的**电容系统关键应用技术，全书共分8章，主要内容包括电动车辆储能系统的要求、**电容器发展现状及特点、**电容系统关键管理技术、系统建模方法、系统状态估计方法、复合电源系统设计与能量管理技术等内容，使读者对电动车辆用**电容系统关键应用技术等有一个比较清晰的认识。

第1章 新能源汽车发展概述001 1.1 新能源成为汽车工业发展的趋势之一002 1.1.1 能源危机002 1.1.2 环境污染003 1.1.3 新能源汽车的优势005 1.2 电动汽车分类008 1.3 新能源汽车发展现状与趋势013 1.3.1 国内外发展概况014 1.3.2 纯电动汽车发展现状015 1.3.3 混合动力电动汽车发展现状018 1.3.4 插电式混合动力电动汽车发展现状020 1.3.5 燃料电池电动汽车发展现状022 1.4 新能源汽车常用电源系统024 第2章 **电容器技术概述027 2.1 ���述028 2.2 **电容器的优势029 2.3 主要应用领域030 2.3.1 交通运输业031 2.3.2 工业领域034 2.3.3 可再生能源038 2.3.4 军事领域039 2.4 **电容器技术特性040 2.4.1 技术特性040 2.4.2 优缺点042 2.5 **电容器的分类044 2.5.1 双电层电容器044 2.5.2 赝电容器045 2.6 工艺流程046 2.7 使用注意事项046 2.8 **电容器电动车应用中面临的问题047 第3章 **电容器与电池049 3.1 电能的存储机理050 3.1.1 能量的存储形式050 3.1.2 电容器和电池的储能模式051 3.1.3 法拉第与非法拉第过程051 3.2 **电容器与电池的运行机理052 3.2.1 **电容器的运行机理052 3.2.2 **电容器的基本结构053 3.2.3 电池的基本工作原理054 3.2.4 电池的基本构成055 3.3 **电容器与电池的类型056 3.3.1 可区分的体系056 3.3.2 **电容器与电池的设计与等效电路模型059 3.4 电荷存储密度的区别062 3.4.1 每个原子或分子的电荷密度062 3.4.2 可获得的能量密度比较062 3.5 充放电特性比较063 3.5.1 **电容器充放电特性063 3.5.2 电池充放电特性067 3.5.3 **电容器与电池的充电曲线比较072 3.5.4 基于循环伏安法的**电容器和电池单元充放电行为比较074 3.5.5 非理想极化电容器电极的充电过程076 3.6 性能和技术应用比较077 3.6.1 性能比较077 3.6.2 技术应用比较078 3.7 电化学电容器与电池性能的总体比较079 第4章 **电容系统关键技术概述083 4.1 **电容器电极材料及制造工艺084 4.1.1 用于电化学电容器的碳材料084 4.1.2 碳材料的表面性质和官能度088 4.1.3 碳材料的双层电容093 4.1.4 用于电容器碳材料的热处理和化学处理095 4.2 用于电化学电容器的金属氧化物099 4.2.1 氧化钌的制备100 4.2.2 RuO2的状态和化学构造103 4.2.3 RuO2的充放电机理106 4.3 导电聚合物的研究情况107 4.4 **电容电解液及其稳定性108 4.4.1 水性电解液108 4.4.2 有机电解液109 4.4.3 凝胶电解液111 4.4.4 固体电解液111 第5章 **电容系统建模方法113 5.1 **电容系统建模的国内外发展现状114 5.2 **电容系统建模的难点117 5.3 **电容器双电层模型118 5.3.1 Helmholtz双电层模型118 5.3.2 Gouy ? Chapman双电层模型119 5.3.3 Stern ? Grahame双电层模型120 5.4 **电容等效电路模型对比研究120 5.4.1 模型结构121 5.4.2 *优模型参数估计123 5.4.3 模型对比124 5.5 **电容器的扩展模型128 第6章 **电容系统状态估计方法131 6.1 **电容系统状态估计的意义132 6.2 **电容SOC估计国内外发展现状133 6.3 **电容系统状态估计的难点134 6.4 **电容系统状态估计方法134 6.4.1 基于卡尔曼滤波器的在线模型参数估计方法134 6.4.2 基于H∞状态观测器的**电容SOC估计器142 6.4.3 基于分数阶模型的**电容系统建模与状态估计147 6.5 **电容系统的老化特征与寿命测试155 6.5.1 **电容系统的老化特征155 6.5.2 **电容系统的老化影响因素156 6.5.3 **电容器的寿命测试方法157 6.6 **电容器的寿命预测159 6.6.1 基于推断法和阿伦尼乌斯方程的寿命预测模型159 6.6.2 基于试验测试的电容器老化寿命研究163 6.7 现有**电容器寿命老化研究的不足与探讨170 第7章 电动车辆用复合电源系统设计与能量管理技术173 7.1 电动车辆用复合电源发展背景174 7.2 电动车辆用复合电源国内外发展现状175 7.3 复合电源系统构型与建模177 7.3.1 复合电源系统构型177 7.3.2 动力电池组模型179 7.3.3 **电容组模型180 7.4 基于多目标优化的复合电源优化设计182 7.5 **电容组管理技术186 7.6 复合电源能量管理策略现状及存在问题187 7.7 基于小波变换的复合电源能量管理策略188 参考文献191