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、

钠离子电池是继锂离子电池之后**应用前景的二次电池技术之一，掌握钠离子电池涉及的理论知识和关键科学问题对基础研究和应用推广具有重要意义。本书介绍了钠离子电池的发展历史、工作原理、性能特点和基本概念，探讨了正极材料、负极材料、液体电解质、固体电解质和非活性材料的制备方法、理化性质及对钠离子电池性能的影响，梳理了先进表征技术和理论计算模拟在钠离子电池研究中的应用，分述了钠离子电池的制造工艺、失效分析、成本估算及产业化现状。本书汇集了国内外研究者的**科技成果与相关技术，体现了钠离子电池当今发展和研究的趋势，是材料、物理、化学、电化学、化工、能源等学科的基础理论研究与应用技术前沿的集成反映。全书共9 章，包括钠离子电池简介、钠离子电池正极材料、钠离子电池负极材料、钠离子电池液体电解质、钠

本书总结了锂电池基础理论、关键材料、电池技术的研究成果，特别是对各种锂电池正负极材料、电池工艺进行了详尽介绍。全书共分为15章，涉及能量储存和转化的基本要素、锂电池、嵌入原理、刚性能带理论模型应用于锂嵌入化合物的可靠性、二维正极材料、单元素离子的三维框架正极材料、聚阴离子正极材料、氟代聚阴离子化合物、无序化合物、锂离子电池负极、锂电池电解质与隔膜、储能纳米技术、试验技术、锂离子电池安全性、锂离子电池技术等内容。本书具有全面、具体、新颖、实用的特点，可以作为我国从事锂电池研究、生产、应用的各类科技与专业人员的一部极具价值的参考书，也可以作为各类高校、研究院所从事电化学及材料学相关专业师生的有益参考书。

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。

本书为 氢基能源技术及应用丛书 之一。主要内容包括氢能的基础理论，氢能发展历程和氢的安全应用场景；液氢、高压氢、金属储氢等储氢技术，氢脆的原理与安全防范方法；主要制氢、储运方法，包括传统化石能源制氢和制氢过程的二氧化碳捕集与封存技术、生物质制氢、垃圾制氢、电解水制氢和未来制氢技术等；氢燃料电池技术的工作原理、关键核心材料和零部件的技术及应用，包括催化剂、质子膜、碳纸扩散层、双极板、膜电极的开发现状、制造工艺及量产技术，评价方法等；燃料电池电堆组装技术和燃料电池发动机系统技术等。本书读者对象为从事氢能及燃料电池领域的科学工作者，也可作为研究生、本科生的高等教育教材。

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。

本书主要介绍大规模锂离子电池组的电力电子和控制系统等相关内容，并不涉及电池化学原理方面的知识。针对大规模锂离子电池管理系统的技术、功能、拓扑、商业可行性、电子电路以及算法进行了专业深入的探究，并介绍了电池管理系统的部署问题。 在当前储能技术大力发展的背景下，这本适时出版的图书描述了本领域中重要的技术挑战，并探索了应对挑战的有效的解决方法。本书通过列举大量的图形、图像和表格深入地阐述了为什么以及如何对锂离子电池管理系统进行设计、安装、配置和故障排除。这份实用资源对当下可用的规模化的电池管理系统进行了公正的描述和比较。此外，本书还针对在限定的功能要求下如何选择正确的电池管理系统保证锂离子电池组运行低消耗、少用时进行了描述。

近年来，锂电池及其材料产业迎来千载难逢的发展机遇，我国的锂电产业已占据世界领先地位。在锂电池的主要材料之中，隔膜曾一度成为关注的焦点；但在国内初步攻克聚烯烃隔膜制造工艺难点之后其热度逐渐降低。但是，作为正极和负极之间的介质，隔膜不仅提供离子传导的通路，还提供两个决定电池性能的界面，其重要作用不容忽视。随着高比能、高安全性锂电池技术和产业的发展，新型复合隔膜成为保证新一代电池性能实现的关键。本书主要介绍隔膜的基本知识、在不同电池体系中的特点、设计思想和制造方法、涂覆改性和复合技术，以及隔膜新形态?固态电解质的发展。另外，本书还介绍了一些新型隔膜的设计和研究结果，并在最后一章对隔膜的发展做了展望。

本书在阐明化学电源的基本概念和理论的基础上，全面系统地介绍了各类二次电池，包括铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、锂硫电池和锂空气电池的电池组成、工作原理、制造技术和生产工艺，以及几种电池的回收利用技术。

本书较为详尽地介绍了作者及国内外同行多年来的研究成果。内容主要包括：锂离子电池的基本原理及其关键材料，锂离子电池的电极材料、电解液等及其相互之间的热反应特性，锂离子电池的热失控过程、热失控机制、热失控预测模型及方法，大型电池的火灾危险性，提高锂离子电池本质安全性的方法，大型电池系统的消防安全对策等。

“钙钛矿”最初以钛酸钙（CaTiO3）矿石的发现和研究得名。近两百年来，组成为ABX3的一大类钙钛矿结构类型的材料不断在多个领域大放异彩，涉及压电、铁电、传感器、催化、发光、光电探测、高能射线探测成像、太阳电池等诸多领域，成为工程、材料、化学、物理等领域的明星。 钙钛矿在太阳电池领域的应用报道始于2009年，当时光电转换效率仅为3.8%。短短十几年间，效率已经提升到25.8%，超过了所有的薄膜电池，成为产学研用商各界普遍关注的热点材料。 《钙钛矿太阳电池》系统介绍了各类钙钛矿材料和高效太阳电池设计基础知识，进一步涵盖了钙钛矿太阳电池结构、钙钛矿薄膜制备技术、各类功能层材料、大面积制备方法、钙钛矿基叠层电池、柔性钙钛矿电池、面向物联网和室内光伏应用的钙钛矿电池、新型绿色无铅钙钛矿材料及其应用，以及尖端

本书总结概括国内外钙钛矿太阳电池最新的研究进展，对钙钛矿太阳电池中各层的材料及印刷封装工艺进行全面系统的介绍，内容主要包括钙钛矿太阳电池的原理、界面层材料、全无机和无铅钙钛矿太阳电池、钙钛矿材料及其不同的制备方法、串联钙钛矿太阳电池、柔性钙钛矿太阳电池的印刷工艺以及钙钛矿太阳电池的封装工艺。

本书立足于钠基电池，针对钠基电池的发展历史、主要原理与结构、前沿进展以及工程化应用等方面进行了详细的阐述和介绍。本书主要针对钠离子电池正极、负极等材料的角度出发，根据结构和元素等特征从不同的分类标准科学地将目前的钠离子电池电极材料进行了分类并介绍了材料的工作原理、结构设计以及优化以及具体的应用潜力；除此之外，本书还针对新兴的钠金属电池、全固态钠电池以及钠离子电池的工程化应用等方面进行了详细的介绍和阐述。另外，在本书中，作者还结合自身的研究工作，加入了钠-氟化碳、钠空等新型钠基电池体系的相关内容。

近几年，锂离子动力电池由于新能源汽车的需求得到了巨大的发展，可以预计随着新能源汽车逐步占领汽车市场，锂离子动力电池的市场规模会越来越大。随着锂离子的电池大规模应用，其在储能领域的应用由于价格的下降越来越有竞争力，逐步会取代原有的传统储能领域市场。《BR》 本书主要围绕锂离子电池的基础理论和产业化两个方面阐述了锂离子电池取得的成绩和未来的发展，比较了不同主流锂离子电池材料的优缺点，对钠离子电池、锂硫电池和超级电容器的未来发展做了预测。

无

本书结合我国电动汽车的发展趋势、充电站建设及 技术应用，系统阐述了充电桩安装与维护的相关知识和技能操作，共设计5个学习情境16个学习任务。其中，学习情境1为充（换）电站的认知，主要介绍充电桩和换电站的相关知识；学习情境2为交流充电桩的运行与维护，主要介绍交流充电桩的基本结构、工作原理、运营维护；学习情境3为直流充电桩的运行与维护，主要介绍直流充电桩的基本结构、工作原理、运营维护；学习情境4为充电桩的安装与检测；学习情境5为充电桩（站）常见故障的检修，主要介绍充电桩安装与检测相关的工具设备、充电桩相关 标准和施工技术文件、充电桩测试与维护的操作步骤。 本书文字通俗、重点突出、注重实用、内容新颖。 本书由校企合作共同编写，可作为中等职业院校汽车类相关专业和交通运输类相关专业的教材，也可作

质子交换膜燃料电池是一种清洁、高效的电化学能量转化装置，其内部存在电化学反应、多相流动及传热等复杂的物理化学过程。探究质子交换膜燃料电池内部反应及传输过程机理，并通过电池设计优化实现这些过程的有效调控，称为质子交换膜燃料电池水热管理。良好的水热管理，对于提升电池性能和耐久性具有重要的意义。本书共8章，以质子交换膜燃料电池水热管理为核心，系统详细地介绍了燃料电池基础及水热管理，各部件工作原理与传输机制，表征测试及诊断分析，部件内部多相流动和电极动力学仿真，单电池、电堆以及系统层面的水热管理与建模分析。

太阳能光热发电在构建以新能源为主体的新型电力系统、保障电力系统安全稳定运行方面发挥着重要作用，是能源革命的重要技术支撑。本书是作者结合太阳能光热发电技术和产业发展趋势，在带领团队开展的15年研究工作的基础上，将主要研究成果整理著述而成。本书按照太阳能光热发电过程中光能-热能-热功转换过程依次展开，介绍了太阳能光热发电的原理、技术发展历程、聚光器设计原理；详细阐述了作者提出的蒙特卡罗光线追迹法与有限容积法相耦合的光热模拟方法、太阳能吸热器光-热-力耦合特性的快速预测方法及其在集热器性能分析和优化中的应用；介绍了研制的典型储热器的工作原理、数值建模与性能优化方法；最后以塔式太阳能集热与新型超临界二氧化碳动力循环耦合系统为例，给出了太阳能光热发电系统光-热-功一体化整体系统建模、多参数多目

本书是依据作者课题组多年来在二氧化锡材料的合成、性能研究与太阳能电池应用等方面的成果撰写而成的一本专著。本书系统地介绍了二氧化锡电子导体的制备方法、性能调控，以及在光伏电池特别是钙钛矿太阳能电池领域应用等内容。第1章绪论简要介绍二氧化锡的特性、太阳能电池发展状况；第2章介绍二氧化锡的溶液法制备及其在钙钛矿太阳能电池中的应用；第3章介绍二氧化锡的真空法制备及其在钙钛矿太阳能电池中的应用；第4~8章重点介绍二氧化锡材料的掺杂调控及钙钛矿太阳能电池的优化；第9章介绍二氧化锡在新型太阳能电池中的应用；最后总结了二氧化锡从材料制备、性能调控到在太阳能电池应用中的优缺点，展望了二氧化锡在太阳能电池领域的发展前景与未来的发展方向。该成果总结成一本著作，可供不同领域的研究学者学习和参考，有利于推动学

铝电池由于负极成本低、电池安全性高、循环寿命长、宽温性能优异、无记忆效应等优点而广受关注。本书主要从铝电池发展历程、研究进展、面临的问题等方面进行全面梳理，并从热力学与动力学、原位表征、多尺度结构设计等方面进行机理与性能的分析，力求在电池电化学性能和结构兼容性方面取得突破，并为高性能可充电铝电池的发展提供新见解。

本书以问答的形式，全方位、多角度、深入系统地阐述了设计与制作开关电源经常遇到的600个实用技术问题，并给出翔实的解决方法与实例。全书共九章，内容主要包括开关电源基础知识与基本原理（共127问）；开关电源单元电路及关键元器件、高频变压器和开关电源整机电路的设计与制作（共242问）；LED驱动电源、散热器和保护电路的设计与制作以及开关电源测试技术（共231问）。本书、二章为基础知识问答篇，第三～六章为实用技术问答篇，第七～九章为新技术应用问答篇；对重点问题、难点问题、普遍性问题和特殊性问题分门别类地做出了解答和释疑，可兼顾专业技术人员和业余爱好者的需要。

《钙钛矿太阳能电池》将结合物理学院、化学学院与地空学院多位教授的研究成果(近期我们已经在SCI刊物上发表10篇论文及申请2篇中国专利，还有此前对无机钙钛矿进行过系统研究)，介绍钙钛矿材料的结构特性，重点介绍其在光伏器件中的应用，如材料的光电转换微观机制，材料中离子变化对效率及结构稳定性的影响规律，器件的界面与器件物理等，此外，本书还将介绍杂化钙钛矿材料在其它光电器件中的应用，如TFT、OLED及有机激光器等。