前言

发展节能与新能源汽车是国际共识，也是我国的战略性新兴产业和“中国制造2025”确立的重点发展方向。据中国汽车工业协会统计，我国新能源汽车2017年全年产销量分别达到79.4万辆和77.7万辆，连续三年位居全球第一，目前总量已突破180万辆。显然，新能源汽车产业迎来了前所未有的重大发展机遇，与此同时带动了动力电池系统产业的迅猛发展。然而，当前的动力电池系统技术难以同时兼顾高比功率、高比能量和低温高启动功率的多重要求，开发动力电池和超级电容等组成的复合电源系统已成为一种有效的解决途径。

本专著依托北京理工大学电动车辆国家工程实验室多年来在新能源汽车领域的设计与开发中的相关积累，结合2008年北京奥运会、2010年上海世博会和2010年广州亚运会中电动车辆的成功示范应用经验，并在筹备2022年北京冬奥会电动车辆新技术发展的基础上，详细讲述了电动车辆复合电源系统集成管理相关技术细节。第1章剖析了国家新能源汽车发展战略和规划以及复合电源系统集成管理的技术要点。第2章详细介绍了复合电源系统关键部件实验平台搭建、实验方案设计与特性分析，系统分析了动力电池、超级电容和DC/DC变换器的工作特性及建模理论。作为系统集成管理的基础，第3章阐述了多种复合电源系统参数匹配优化方法。第4章和第5章深入地论述了基于规则策略的、基于全局优化的、基于实时优化和工况识别技术的能量管理等多种复合电源系统能量管理方法，并结合具体实例进行对应算法的构建与系统仿真分析。第6章从半实物仿真验证角度论述了基于xPC-Target环境的复合电源系统集成管理验证方法。秉承理论与实践相结合的理念，力求能够更好地被读者所理解，本书在进行理论内容讲解时使用了许多具体的实例。本书虽然聚集动力电池和超级电容组成的复合电源系统，但阐述的理论和方法对于动力电池、超级电容、燃料电池、发动机、电动机等多种类型能量源协同使用问题也具有较好的适用性。

本专著由熊瑞副教授和何洪文教授共同完成，何洪文教授负责此书的总体框架，熊瑞副教授负责全书的撰写和统稿。书稿资料的整理是由课题组博士生陈铖、陈欢、田金鹏、王春、王榘、杨瑞鑫，硕士生段砚州、靳琪、李幸港、李琳琳、林倩、刘晓炜、马骕骁、潘悦、王侃、吴舒婕等共同完成，曹家怡、王熠、张潇华、张硕为全书提供了部分撰写材料和修改，在此向他们表示感谢。

此著作经过多年酝酿和努力，笔者力图将该领域国内外最新的研究进展以及课题组在新能源汽车能量管理方面的研究成果与心得体会奉献给同仁和读者，助力我国在该领域的创新与进步，推动行业技术发展。虽经多次修改，但仍有不尽如人意之处，主要是有些工作仍然没有结束，有些理论与技术还在探讨，自然谬误也难以避免。望读者体谅笔者初衷，欢迎通过电子邮件（rxiong@ieee.org）进行沟通，提出批评与斧正意见，共同推动我国新能源汽车电源管理的研究与开发工作快速发展。

熊瑞　　

北京