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。
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。
《家电维修手册》全面系统地讲解了家电维修基础、各种家电产品的维修技能以及常见故障分析与检修。 本手册介绍了不同家电产品的维修技术和数据,结合实际故障检修案例,详细分析了几十种家电产品结构特点、工作原理、检修调试及维修方法与技能,具体包括:液晶电视机、定频空调器、变频空调器、中央空调器、洗衣机、电冰箱、微波炉、电磁炉、电饭煲、电热水器、燃气热水器、空气净化器、扫地机器人、组合音响、净水器、吸尘器、电风扇、电吹风机、抽油烟机、燃气灶、消毒柜、洗碗机、电压力锅、豆浆机、破壁机、厨宝、电烤箱、电炖锅、咖啡机、电饼铛、榨汁机、电热水壶、面包机、饮水机、电取暖器、挂烫机和加湿器等的检修。 本手册采用彩色图解的方式,层次分明,重点突出,在重要知识点配以二维码视频讲解,帮助读者轻松领会复杂
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。
《高性能电池关键材料》为 高性能高分子材料丛书 之一。电池作为一种典型的电化学储能器件,受到广泛关注和重点研究。《高性能电池关键材料》结合材料科学基础和电化学原理,系统阐述了离子电池、超级电容器、空气电池、燃料电池、固态电池等各类电池的正负极材料特征及其电化学响应。对电解液及隔膜材料等重要内容也进行了详细的描述。另外,《高性能电池关键材料》关注能源电池工程应用技术,考虑了影响能源电池工作性能的因素、电池组的设计及已有的电池标准。《高性能电池关键材料》分为电池材料制备、表征及电化学行为,高性能电池电极材料,高性能电池电解质及隔膜材料,电池性能预测评价及应用技术四大部分。**的特色是将能源电池的基础知识、基本原理及**的科研成果相结合,特别强调近十年来该领域的学术贡献。
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。
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
本书较系统地介绍与阐述太阳电池的物理基础及运作原理、各类电池的研究进展及光伏发电应用的基本问题。全书上、下册共12章,第1章详细介绍太阳电池的发展以及由此引出的物理思考。第2章就光伏材料基本性质、电池工作原理、参数表征及理论模拟进行基础性分析。随后各章分别介绍各类电池的基本结构、技术特点、产业化与展望,其中包括:晶体硅电池(第3章);Ⅲ Ⅴ族化合物电池(第4章);各种薄膜电池如硅基薄膜电池(第5章);CIGS电池(第6章);CdTe电池(第7章)及染料敏化与有机电池(第8章,第9章)。第10章介绍了高效“新概念”电池的基础理论与技术进展。第11章和第12章分别就太阳电池、组件以及光伏系统性能测试与光伏发电等相关应用问题,结合实际进行了较为全面与系统的介绍。
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。
本书共有25章,涵盖了从材料到应用,再到回收等锂离子电池相关的全部内容。书中详细介绍了锂离子电池正负极材料、电解液以及功能添加剂、隔膜等相关组件的研究背景,以及近些年来的研究进展和发展趋势。并重点评述了将锂离子电池应用于消费电子、电动汽车以及大型固定应用中时,如何实现不同的性能以及电子选项要求。本书还从原理上详细分析了锂离子电池的安全性以及回收等问题,并对锂离子电池未来可用性以及发展趋势进行了评估和说明。 本书可作为锂离子电池相关企业以及高校、科研院所相关科研人员的参考书籍,亦可作为新能源相关专业、材料相关专业等本科生以及研究生的教材。
《中国电源行业年鉴2018》由中国电源学会编著,对电源行业整体发展状况进行了综合性、连续性、史实性的总结和描述,是电源行业的资料性工具书。本年度《年鉴》共分为八篇,前两篇:政策法规、宏观经济及相关行业运行情况,主要介绍了与电源行业相关领域的政策法规、宏观经济及相关行业运行情况,为行业发展和各单位的决策提供指导和参考;后六篇:电源行业发展报告及综述、电源行业新闻、科研与成果、电源标准、主要电源企业简介、电源重点工程项目应用案例及相关产品,从各个方面介绍了2017年电源行业的发展状况。
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。
本书主要介绍全固态电池基本原理以及关键材料开发、器件设计优化等方面的研究进展。第1部分介绍全固态体系中离子输运的基本原理,以及原位中子表征、同步辐射X射线原位表征、电子显微分析、核磁共振测试、模拟计算等先进研究手段在全固态电池工作机理研究方面取得的进展。第2部分围绕固体电解质材料的研究进展,探讨全固态电池中电荷传输与转移动力学、界面稳定性等问题。第3部分介绍三维微结构设计、结构化储能器件等全固态锂电池器件研究的新方向,并展望了全固态贮备型电池的发展潜力。
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。
《染料敏化太阳电池》从可再生能源及光伏太阳电池应用的角度出发,阐述染料敏化太阳电池研发的必然性和重要性,介绍太阳电池中光电转换的基本原理和物理化学过程。基于染料敏化太阳电池近二十年来的研究和发展现状,详细介绍与染料敏化太阳电池有关的各方面内容;具体涉及染料敏化太阳电池结构、工作原理、纳米半导体材料研究、电荷传输、电池制作、电池模拟计算、电池标准测试及其相关的技术。《染料敏化太阳电池》*重要且不同于已有同类书籍的内容,主要是详细阐述染料敏化太阳电池中存在的多处界面光电化学过程和电荷传输与复合动力学,以及相关技术研究手段在电子传输机理上的作用和输出特性。从电荷传输和复合动力学过程、关键材料研究以及电池结构优化设计等方面,阐释高效染料敏化太阳电池制作的方法和技术途径。*后对大面积高效
本书详细介绍中国科学院上海微系统与信息技术研究所新能源技术中心电池(化学电源)课题组利用X射线等实验方法研究氢镍和锂离子两类绿色电池活性材料晶体结构、精细结构和微结构及其在电池活化、充放电、循环寿命实验和储存等电极过程中的变化规律,并把这些变化与电池性能紧密联系起来,揭示这类化学电源体系中的化学物理现象,提出和阐明这类绿色电池充放电过程导电的脱嵌理论以及在其他各种电极过程(如循环、储存)中的物理机理。全书分六部分,共22章。第一部分(第1、2章),介绍主要实验方法和衍射数据处理的主要方法;第二部分(第3~8章)是活性材料的X射线表征;有关电池活化和充放电过程归入第三部分(第9~12章),描述了三类电池充放电过程的脱嵌理论和导电机理;第四部分(第13~17章)是三类电池循环寿命实验的电极过程机理;关于
新型高比能二次电池是新能源技术研究领域的重要方向,功能电解质材料是先进新体系电池中的重要组成部分。本书系统阐述了基于多电子反应理论的各类新型二次电池的关键技术及研究方向,重点介绍了锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池、锂空气电池、多价阳离子电池等二次电池体系中功能电解质材料的研究进展,论述了电解质材料创新工作中的模拟计算研究,从理论、技术、应用等方面对各类新型二次电池功能电解质材料的未来发展进行了分析和展望。
随着可再生能源发电量的增多,储能技术对于电网稳定运行也日益引起关注。本书详尽介绍了大中型储能电池的研究进展及其应用情况。全书分为四个部分。第1部分介绍储能电池的基本原理和经济性;第2部分介绍铅、镍、钠和锂基电池的发展;第3部分介绍液流电池等其他新兴电池技术;第4部分探讨了上述技术在设计和实际应用方面的问题。本书收录了许多国际学者发表的专业知识,是储能行业研发人员以及汽车行业研发经理的一本有价值的参考书。
本书在阐明太阳电池工作原理和基本性能参数的基础上,详细描述了晶体硅太阳电池的先进制造工艺及理论,分析讨论了各种高效率晶体硅太阳电池的结构特点、制造技术和产业化情况,其中包括计算机模拟设计技术。针对高效率砷化镓系列太阳电池,详细讨论了它们的制造方法、**研究成果以及在航天航空飞行器方面的应用。薄膜太阳电池是将来的发展方向,本书中对非晶硅基薄膜太阳电池、铜铟镓硒和碲化镉高效率薄膜太阳电池、有机及钙钛矿型新型薄膜太阳电池等都作了详细讨论。《BR》提高光伏发电的经济效益和社会环境效益是大家追求的目标。本书讨论了近几年在这方面涌现的新思想、新技术和新设备,其中包括日光跟随器、**功率点跟踪技术、高效光伏逆变器、直流端高压接入技术、先进储能技术、微电网和智能电网技术、光伏电站的远程监控和运行维
本书较系统地介绍与阐述太阳电池的物理基础及运作原理、各类电池的研究进展及光伏发电应用的基本问题。全书共分12章,第1章详细介绍太阳电池的发展以及由此引出的物理思考。第2章就光伏材料基本性质、电池工作原理、参数表征及理论模拟进行基础性讲解。随后各章分别介绍各类电池的基本结构、技术特点、产业化与展望。其中包括:晶体硅电池(第3章);Ⅲ-Ⅴ族化合物电池(第4章);各种薄膜电池如硅基薄膜电池(第5章);CIGS电池(第6章);CdTe电池(第7章)及染料敏化与有机电池(第8章,第9章)。第10章介绍了高效“新概念”电池的基础理论与技术进展。第11章和第12章分别就太阳电池、组件以及光伏系统性能测试与光伏发电等相关应用问题,结合实际进行了较为全面与系统的介绍。