储能是解决可再生能源高比例应用的终极手段,电池储能系统由于其高能量密度和灵活、方便的特点而得到快速发展,储能功率转换系统是电池介质与电网的接口,承担着对电池介质的管理、充放电控制与并网任务,随着储能系统容量的扩大和对其功能需求的提升,储能功率转换系统也发生了一系列变革与创新。本书针对储能功率转换系统,深入探讨储能在用户侧、电源侧和电网侧应用场景下,功率转换系统的拓扑结构、效率提升、优化设计与控制、并联扩容运行等问题,研究功率转换系统对电池介质的管理与控制、对大电网的支撑、对分布式电源接入微电网的支持等技术。具体内容包括单级式和双级式储能功率转换系统、高压直挂链式储能功率转换系统、基于 MMC的储能功率转换系统、风光储集成功率转换系统和储能系统的虚拟同步控制等,从拓扑结构创新、
本书共分为9章。第1章概要介绍适用于大规模储能的锂离子电池、钠硫电池、铅炭电池等电化学储能技术;第2章综合介绍液流电池的结构与组成、分类与特点及各种无机储能活性物质(电对)的液流电池技术的结构特点和研究开发进展;第3章、第4章、第5章分别详细介绍液流电池电解液、电极与双极板、离子交换(传导)膜等关键材料的功能、特点及技术发展现状;第6章全面介绍已实现了产业化应用且在长时段储能中具有广阔应用市场的全钒液流电池电堆及电池系统的结构、设计原则及方法、发展现状与挑战;第7章介绍数值模拟与结构设计及其在液流电池中应用的研究进展;第8章介绍水系、非水系液流电池技术的研究进展及发展前景;第9章举例介绍液流电池储能技术的应用。
目前,以磷酸铁锂电池为代表的新能源产业正在迅速发展,本书旨在促进磷酸铁锂产业的进步,并对从事本行业的科研人员及技术人员有所裨益。 书中介绍了磷酸铁锂材料的发现背景、应用历史和专利情况,并对材料的晶体结构、电化学模型进行了简介;详细介绍了磷酸铁锂材料制造所涉及的生产设备,并在此基础上,讨论了草酸亚铁法、碳热还原法、水热法制备磷酸铁锂材料的合成特点;特别介绍了磷酸铁锂材料的常规检验分析和特征分析方法,包括理论基础和实际测试曲线分析;同时,详细描述了磷酸铁锂电池制造技术,包括磷酸铁锂电池体系设计、电极制备、组装技术;此外,还对磷酸铁锂电池的应用领域进行了评述,并就其他具有应用潜力的正极材料研究成果进行了总结和展望。
本书分为三个部分。第一部分为基础理论(1~4章)。主要介绍锂离子电池及材料力学的基础知识,包括锂离子电池的结构、工作原理和失效行为,以及弹塑性理论基础、破坏力学基础和基于小变形及大变形的力?化耦合基本理论。第二部分为失效机理(5~7章)。主要介绍高容量电极材料的力学失效机理,包括应变梯度塑性理论下电极材料的损伤和断裂机理,以及辐射环境下高容量电极材料的失效机理等内容。第三部分为锂离子电池热管理(8~12章)。主要介绍柱式和方形锂离子电池器件在力?热?电?化多场耦合条件下的物理场,包括温度场、应力场、应变场等方面,特别是对锂离子电池器件在极寒和高温条件下的力学行为进行了系统阐述,并针对锂离子电池单体电池和电堆散热性能进行结构优化设计。
锂二次电池在日常生活以及工业界得到了广泛的应用和普及,正处于蓬勃发展时期。本书共分6章,第1章简述了电池发展历史,介绍了锂二次电池及其发展。第2章介绍了电池化学的基础。第3章以较大篇幅全面介绍了锂二次电池用的正极材料、负极材料、电解液、隔膜以及其他辅助材料,然后对锂二次电池中的界面反应与特性进行了重点介绍。第4章对电池研究中的电化学分析与材料性能分析进行了介绍。第5章详述了电池的设计与制造。第6章概述了电池性能评估及其应用。本书的大量内容反映了锂二次电池的*研究成果,基本概念清楚、思路清晰、内容全面、易于读者理解。各章节之间力求相对独立,又相互联系,内容上又是一个统一的整体。本书适合从事材料、化学、新能源等领域研究、开发和生产的科研人员,以及高等院校相关专业教师、高年级本科生和研究生
氢和燃料电池分别代表了理想的能源(载体)及其利用手段。本书内容丰富,系统介绍了氢气的生产、存储、运输等的各种方法,燃料电池的基础知识和燃料电池系统,未来使用场景,直接成本和生命周期成本,以及未来展望等。在每章末尾均给出了问题和讨论,其中的一些内容可以作为问题导向的小课题。
本书详尽介绍了铅酸蓄电池制造工艺过程及其对电池性能参数有关影响的相关理论知识。对目前铅酸蓄电池生产的技术知识进行了总结,并形成一个完整的理论。书中引入了大量原始资料和试验数据以支持这一理论。书中也揭示了生产工艺过程和电池性能参数之间的关系:揭示了铅和二氧化铅活性物质的结构,以保证充放电期间相关反应的可逆性,从而保证电池的长循环寿命;提出了电池生产各个工艺过程的*参数,以促使铅和二氧化铅活性物质形成恰当结构;揭示了硫酸浓度对电池性能参数的影响;揭示了VRLAB中发生的封闭氧循环相关反应,以及导致热失控的热现象;阐明了电池制造工艺与电池容量及循环寿命性能之间的关系。 本书可指导工厂技术人员和工程人员对工艺过程进行控制,也可协助大学讲师在课堂中对铅酸蓄电池技术进行清晰而深入的讲解。
《薄膜太阳电池及其光伏电站》是作者多年从事光伏事业的经验总结,介绍了薄膜太阳电池及其光伏电站,主要由上篇、中篇、下篇三部分组成,共19章。上篇从第三章至第十章共8章,介绍了非晶硅、铜铟镓硒、砷化镓、碲化镉四大薄膜电池的工作原理、设计、制造工艺及设备、检测技术及设备、所用各种原材料;中篇从第十一章至第十六章共6章,介绍了适用于海拔3000m的光伏电站的大型并网逆变器、薄膜太阳电池光伏电站、各种储存光伏电能的方法、太空光伏电站、智能电网和电能质量;下篇从第十七章至第十九章共3章,介绍了10MW沙漠电站实例、光伏建筑一体化及分布式发电。 薄膜太阳电池及其光伏电站的建设,其技术上升的空间还很大,其核心技术还需要进行艰苦的研发和不断的完善,作者提出了研发方向及可能实现的路径。 光伏产业的发展