کتاب "از سلول تا پک" راهنمای جامع کاربردی برای آشنایی با انواع سلول لیتیومی و ملاحظات و نحوه ساخت پک های باتری لیتیومی به همراه استانداردهای فنی و ایمنی آن به همراه پروژه های عملی و کاربردی و ارائه جزئیات کاربردی ساخت و کنترل کیفیت انواع سلول و پک باتری لیتیومی می باشد.
این کتاب به تازگی و با زحمات فراوان به تالیف درآمده و بسیاری از نیازهای علاقمندان به این مبحث را به صورت کاربردی پوشش می دهد.
سرفصل های کتاب به شرح ذیل می باشد.
فهرست
مقدمه مؤلف.... 7
بخش اول | شناخت باتری‌های لیتیومی.. 11
فصل ۱ - باتری لیتیومی چیست و چرا اهمیت دارد؟. 13
۱-۱. باتری لیتیومی (از سلول تا پک). 13
۱-۲. چرا باتری‌های لیتیومی یک تحول صنعتی ایجاد کردند؟. 15
۱-۳. مقایسه باتری لیتیومی در برابر فناوری‌های رایج.. 16
۱-۴. روند جهانی بازار و کاربردها: چرا این مهارت آینده‌دار است؟. 17
۱-۵. یک سوءتفاهم رایج و خطرناک... 17
فصل ۲- شیمی باتریها و انتخاب صحیح سلول.. 19
۲-۱. شیمی باتری یعنی چه و چرا برای سازنده پک مهم است؟. 19
۲-۲. اصول عملکرد باتری‌های لیتیومی و اجزای تشکیل‌دهنده سلول.. 20
2-3. پارامترها و مفاهیم کلیدی باتریها 24
۲-۴. طبقه‌بندی باتری‌های لیتیومی؛ رفع یک سوءتفاهم رایج.. 31
۲-۵. خانواده‌های اصلی باتری‌های لیتیومی؛ بررسی عمیق، کاربردی و تصمیم‌ساز. 32
۲-۶. برترین تأمین‌کنندگان سلول‌های باتری لیتیومی در جهان و منطق رتبه‌بندی آن‌ها 39
فصل ۳– ورود به دنیای واقعی سلول‌ها و تصمیم‌گیری عملی در طراحی پک.... 41
۳-۱. فرم‌فکتور (شکل ظاهری) سلول‌ها و تأثیر آن بر طراحی پک باتری... 41
۳-۲. اشکال مختلف قطب‌های باتری‌های لیتیومی... 47
۳-۳. رفتار الکتریکی سلول در شارژ و دشارژ. 50
۳-۴ پیرشدگیو تخریب عملکردی در سلول‌های لیتیومی و اهمیت آن‌ها در طراحی پک.... 52
بخش دوم | طراحی مهندسی پک باتری.. 57
فصل ۴ – محاسبات پایه طراحی پک.... 59
۴-۱. تحلیل نیاز مصرف‌کننده. 59
۴-۲. طراحی سری و موازی سلول‌ها (S & P Design) 62
۴-۳. محاسبه ولتاژ کاری، ظرفیت و انرژی پک.... 64
۴-۴. در نظر گرفتن ضریب اطمینان و شرایط کاری... 65
۴-۵. مثال‌های عملی طراحی پک.... 67
فصل ۵ – طراحی الکتریکی پک.... 72
۵-۱. افت ولتاژ و توزیع جریان در پکهای باتری... 73
۵-۲. طراحی مسیرهای ایمن جریان در پکها 75
۵-۳. ایزولاسیون الکتریکی و فواصل ایمن در طراحی پک باتری... 80
۵-۴. نوع اتصالات مسیر جریان در پک.... 83
۵-۵. فیوز، کنتاکتور و رله‌ها 89
۵-۶. نقش BMS در طراحی الکتریکی پک باتری... 98
فصل ۶- مدلسازی کاربردی پک باتری... 100
۶-۱. مبانی مدلسازی سلول.. 101
6-2. توپولوژی پک و مدلسازی اتصالات... 104
6-3. مدلسازی حرارتی-قلبِ ایمنی... 105
6-4. مدلسازی الگوریتم‌های مدیریت باتری... 106
۶-۵. بررسی سناریوهای تنش.... 111
۶-۶. ابزارهای نرم‌افزاری و پیاده‌سازی عملی... 112
فصل ۷- طراحی مکانیکی و حرارتی پک باتری... 114
۷-۱. انتخاب کیس و نقش آن در حفاظت و انتقال حرارت... 115
۷-۲. فاصله‌گذاری سلول‌ها و ملاحظات ایمنی (Cell Spacing): 116
۷-۳. منابع تولید حرارت در پک باتری... 120
۷-۴. مسیرهای انتقال حرارت در پک.... 121
۷-۵. مدیریت ارتعاش و شوک (Vibration and Shock Management) 124
۷-۶. مثال طراحی کیس صنعتی... 127
فصل ۸ سیستم مدیریت باتری BMS. 131
۸-۱. BMS چیست و چرا حیاتی است؟. 132
۸-۲. وظایف اصلی BMS در پکهای لیتیومی... 132
۸-۳. معماری BMS و نحوه اتصال آن به پک باتری... 134
۸-۴. توپولوژی‌های سیستم مدیریت باتری (BMS) بر اساس معماری فیزیکی... 137
۸-۵. حفاظت‌ها درBMS (خط مقدم ایمنی و پایداری). 141
۸-۶. بالانس سلول‌ها؛ مفاهیم، روش‌ها و ضرورت فنی... 144
۸-۷. چالش انتخاب: BMS آماده در بازار یا طراحی اختصاصی... 148
۸-۸. ارتباطات و مانیتورینگ در BMS؛ سلسله‌اعصاب پک باتری... 150
۸-۹. مثال‌های راهنمای گام‌به‌گام انتخاب و پیکربندی BMS.. 154
بخش سوم | ساخت و مونتاژ عملی.. 161
فصل ۹- ابزارها و تجهیزات کارگاهی... 163
۹-۱. طبقه‌بندی استراتژیک تجهیزات در کارگاه. 164
۹-۲. سیستم‌های اتصال سلولی؛ از نوار نیکل تا باسبارهای مسی... 164
۹-۳. مدیریت اتصالات جریان‌بالا؛ کرمپینگ و گشتاور پیچی... 171
۹-۴. تجهیزات اندازه‌گیری و کالیبراسیون؛ ستون فقرات کنترل کیفیت (QC) 175
۹-۶. چک‌لیست عملیاتی و مدیریت فرآیند (خط پایان کنترل کیفیت). 182
۹-۷. پروتکل‌های تست و کنترل کیفیت (QC) پس از اتصال.. 183
بخش چهارم | ایمنی، آزمون و استانداردهای مرجع. 185
فصل 10- مهندسی ایمنی فردی (PPE) و پروتکل‌های حفاظتی کارگاه. 187
۱۰-۱. طبقه‌بندی زون‌های خطر و پروتکل‌های دسترسی... 188
۱۰-۲. تجهیزات حفاظت فردی (PPE) تخصصی در صنعت باتری... 189
۱۰-۳. ابزارهای دستی عایق‌کاری شده. 192
۱۰-۴. پروتکل‌های واکنش در شرایط اضطراری... 193
۱۰-۵. کمک‌های اولیه در مواجهه با خطرات شیمیایی و الکتریکی... 194
۱۰-۶. کالبدشکافی اشتباهات مرگبار در محیط کارگاه. 195
فصل ۱۱- پروتکل‌های آزمون، کنترل کیفیت و صحه‌گذاری... 197
۱۱-۱. طبقه‌بندی سطوح آزمون.. 197
۱۱-۲. آزمون‌های عملکردی و الکتریکی... 198
۱۱-۳. آزمون‌های ایمنی و سوء‌رفتار. 202
۱۱-۴. آزمون‌های محیطی و مکانیکی... 205
فصل ۱۲ - استانداردها، الزامات قانونی و اسناد ایمنی... 208
۱۲-۱. طبقه‌بندی و سلسله‌مراتب استانداردهای باتری... 209
۱۲-۲. مراجع بین‌المللی تدوین استاندارد و حوزه‌ی نفوذ آن‌ها 209
۱۲-۳. تحلیل عمیق استانداردهای حیاتی و الزامات قانونی... 212
۱۲-۴. سند SDS (برگه داده‌های ایمنی): شناسنامه حقوقی و پروتکل مدیریت بحران.. 221
فصل ۱۳: چرخه حیات ثانویه و مدیریت پسماند ) 224
۱۳-۱. اکوسیستم بازیافت و اقتصاد چرخشی... 224
۱۳-۲. ارزیابی سلامت و عمر پله دوم. 226
۱۳-۳. تکنولوژی‌های بازیافت... 227
۱۳-۴. لجستیک معکوس و پروتکل‌های ایمنی در مدیریت پسماند.. 229
۱۳-۵. چارچوب‌های قانونی، استانداردها و شناسنامه دیجیتال (Battery Passport) 230
بخش پنجم: پیوست‌ها 233
پیوست ۱: کالبدشکافی و تحلیل دیتاشیت باتری (بررسی موردی: سلول 105Ah- Gotion). 234
پیوست ۲: ماتریس کاربردی انتخاب سلول و شیمی باتری... 263
پیوست ۳: راهنمای عملی تشخیص سلول‌های Grade A از Grade B/C. 268
پیوست ۴: راهنمای عملیاتی انتخاب اکوسیستم BMS و تجهیزات جانبی... 272
پیوست ۵: جداول مرجع مهندسی سایزینگ اتصالات (کابل، باسبار یا شینه و نوار نیکل). 276
پیوست ۶: تجهیزات و ابزارآلات ساخت و تولید پکهای لیتیومی... 280
پیوست ۷: چک‌لیست‌های استاندارد مونتاژ و کنترل کیفیت (QC & FAT). 284
پیوست ۹: راهنمای سریع محاسبات مهندسی (Quick Reference) 294
بخش ششم | پروژه‌های عملی از صفر تا صد. 297
فصل ۱۴- پروژه‌های عملی از صفر تا صد. 299
۱۴-۱. نقشه راه نصب و عیب‌یابی BMS.. 299
۱۴-۲. پروژه ۱: طراحی و ساخت پاوربانک ۱۴۰۰۰ میلی‌آمپرساعت (1S7P) 305
۱۴-۳. پروژه ۲: ساخت پک باتری ۴۸ ولت دوچرخه برقی... 309
۱۴-۴. پروژه ۳: طراحی و ساخت سیستم ذخیره‌ساز انرژی خانگی (51.2V 280Ah ESS) 316
۱۴-۵.اشتباهات مرگبار در مونتاژ: چرا پکها منفجر می‌شوند؟. 327
کتاب‌نامه و مراجع. 329
دیدگاه خود را بنویسید