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動力蓄電池實用技術(shù):工作機理 · 熱特性 · 熱管理 版權(quán)信息
- ISBN：9787111770398
- 條形碼：9787111770398 ; 978-7-111-77039-8
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
動力蓄電池實用技術(shù):工作機理 · 熱特性 · 熱管理 本書特色
1. 本書英文原著由加拿大國家工程院院士、安大略理工大學(xué)教授Marc A. Rosen領(lǐng)銜撰寫，由同濟大學(xué)研究團隊翻譯。
2. 本書從電池?zé)崽匦猿霭l(fā)，對相關(guān)熱力學(xué)、電化學(xué)、熱物理概念及原理進行了講解，指導(dǎo)電池產(chǎn)熱量定量計算及對應(yīng)熱管理方法及系統(tǒng)設(shè)計、分析和優(yōu)化。
3. 本書詳盡介紹了電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的新進展，為高導(dǎo)熱系數(shù)換熱介質(zhì)及更大換熱面積的熱管理系統(tǒng)設(shè)計提供新思路。
4. 本書基于大量現(xiàn)有研究，討論了電池溫度對其壽命和性能的影響，并提出蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)設(shè)計對壽命、性能改善的潛在措施。
5. 本書對電池系統(tǒng)總成的設(shè)計方法及原理進行了詳盡闡述。
動力蓄電池實用技術(shù):工作機理 · 熱特性 · 熱管理 內(nèi)容簡介
本書基于大量現(xiàn)有研究結(jié)論討論了動力蓄電池?zé)崽匦詫ζ鋲勖托阅苡绊懙闹饕獑栴}，并提出動力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)設(shè)計針對壽命、性能改善的潛在措施。本書從動力蓄電池?zé)崽匦猿霭l(fā)，對相關(guān)熱力學(xué)、電化學(xué)、熱物理概念及原理進行了講解，揭示了其充放電工況下的產(chǎn)熱規(guī)律，指導(dǎo)產(chǎn)熱量定量計算和對應(yīng)熱管理方法及系統(tǒng)設(shè)計、分析和優(yōu)化；詳盡介紹了動力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的新進展，為高導(dǎo)熱系數(shù)換熱介質(zhì)及更大換熱面積的熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計提供新思路，以期在有限的空間、成本下實現(xiàn)更高的換熱效率，同時保障動力蓄電池系統(tǒng)的能量密度及熱安全性；另外，對動力蓄電池包的主要設(shè)計步驟進行了凝練，對動力蓄電池系統(tǒng)總成設(shè)計等系統(tǒng)設(shè)計方法及原理進行了詳盡闡述；*后，本書對動力蓄電池技術(shù)可持續(xù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)和未來的發(fā)展方向做了系統(tǒng)性分析與展望。 本書關(guān)于原理機制的闡述深入淺出，關(guān)于研究手段的介紹系統(tǒng)清晰，案例選擇也較好地體現(xiàn)了相關(guān)技術(shù)的前沿研究水平及未來發(fā)展趨勢。本書既適合作為動力蓄電池領(lǐng)域科研工作者與工程技術(shù)人員手邊常備的參考資料，也可幫助新進入該領(lǐng)域的學(xué)生和研究人員了解鋰離子蓄電池的基本概念、技術(shù)體系和發(fā)展方向。
動力蓄電池實用技術(shù):工作機理 · 熱特性 · 熱管理動力蓄電池實用技術(shù):工作機理 · 熱特性 · 熱管理 前言
在過去的幾十年里，人們對能源和環(huán)境的關(guān)注日益增加。電氣、機械工程師與材料、電化學(xué)專家間的跨學(xué)科交流不斷深入，動力蓄電池（本書簡稱為蓄電池）技術(shù)市場急速擴張，蓄電池技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模也在不斷擴大。與此同時，化石燃料能源系統(tǒng)排放的溫室氣體日益增多，人們對能源安全的擔(dān)憂加劇。這些推動了人們開發(fā)以可再生能源為基礎(chǔ)的發(fā)電系統(tǒng)，以及建立采用穩(wěn)定的智能電網(wǎng)和清潔能源的智慧城市。通常，為了增加可再生能源系統(tǒng)的使用量，需要增加對儲能系統(tǒng)的使用，其中就包括蓄電池系統(tǒng)。這是因為儲能系統(tǒng)可以平衡電力生產(chǎn)時的間歇和波動，從而提高能源系統(tǒng)的可靠性和總體實用性。此外，能源價格的不穩(wěn)定和化石燃料汽車碳排放量的增加，也促使電動汽車的使用量增加，相關(guān)研究也呈顯著增長趨勢。電動汽車，特別是采用動力蓄電池系統(tǒng)的電動汽車，憑借其高效率、低排放和低噪聲的優(yōu)點，被視為極具發(fā)展前景、能產(chǎn)生巨大效益。
蓄電池技術(shù)要想廣泛應(yīng)用于汽車或其他領(lǐng)域，需滿足諸多重要需求，包括降低儲能成本、降低對環(huán)境的影響、提高功率密度和能量密度、增強電網(wǎng)兼容性、改善快速充電技術(shù)以及保證運行安全。為滿足上述需求，研究人員就必須深入了解各種類型的單體蓄電池，并對其進行分析。此外，為了減少不均勻的電流分布、正確控制充放電操作、避免蓄電池組出現(xiàn)故障，還需要優(yōu)化蓄電池成組設(shè)計，以延緩單體蓄電池的老化。
動力蓄電池實用技術(shù):工作機理 · 熱特性 · 熱管理 目錄
前言
第1章 蓄電池技術(shù)簡介 // 1
1.1 引言 // 2
1.2 蓄電池工作原理 // 3
1.2.1 電極 // 4
1.2.2 電解質(zhì) // 5
1.2.3 蓄電池容量 // 7
1.3 蓄電池類型 // 8
1.3.1 鉛酸蓄電池 // 8
1.3.2 鎳基蓄電池 // 9
1.3.3 鈉硫蓄電池 // 16
1.3.4 鋰離子蓄電池 // 17
1.3.5 金屬-空氣蓄電池 // 19
1.4 蓄電池的應(yīng)用 // 20
1.5 各種類型蓄電池對比研究 // 21
1.6 結(jié)束語 // 22
問題與思考 // 22
參考文獻(xiàn) // 23
第2章 蓄電池?zé)崃W(xué) // 25
2.1 引言 // 26
2.2 蓄電池?zé)崃W(xué)及電壓 // 26
2.3 蓄電池可逆電勢 // 28
2.4 蓄電池能量守恒 // 33
2.4.1 相變項 // 35
2.4.2 反應(yīng)焓項 // 35
2.4.3 混合效應(yīng) // 36
2.5 蓄電池產(chǎn)熱率 // 37
2.6 結(jié)束語 // 38
問題與思考 // 39
參考文獻(xiàn) // 39
第3章 蓄電池電化學(xué)建模 // 41
3.1 引言 // 42
3.2 蓄電池的總電壓 // 42
3.3 電化學(xué)極化 // 44
3.4 濃差極化 // 48
3.5 歐姆極化 // 51
3.6 單體蓄電池性能 // 53
3.7 結(jié)束語 // 55
問題與思考 // 55
參考文獻(xiàn) // 56
第4章 蓄電池?zé)崽匦浴?/ 57
4.1 引言 // 58
4.2 蓄電池老化機理 // 58
4.2.1 循環(huán)老化和日歷老化 // 60
4.2.2 鋰離子蓄電池的老化 // 61
4.3 熱失控 // 62
4.4 蓄電池的產(chǎn)熱率和溫度變化 // 63
4.5 蓄電池的熱特性模型 // 65
4.6 蓄電池中熱特性的影響：挑戰(zhàn)與機遇 // 68
4.6.1 盡量降低應(yīng)力因素對蓄電池老化機理的影響 // 68
4.6.2 快速充電方法 // 69
4.7 結(jié)束語 // 69
問題與思考 // 70
參考文獻(xiàn) // 71
第5章 蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 73
5.1 引言 // 73
5.2 蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的設(shè)計 // 74
5.3 蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的分類 // 75
5.4 基于空氣的蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 76
5.5 基于液體的蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 80
5.6 基于相變材料（PCM）的蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 84
5.7 基于液氣相變的蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 87
5.7.1 基于熱管的蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 87
5.7.2 基于蒸發(fā)池沸騰的蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 89
5.8 蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的*新進展 // 90
5.9 結(jié)束語 // 92
問題與思考 // 93
參考文獻(xiàn) // 94
第6章 蓄電池系統(tǒng)設(shè)計 // 98
6.1 引言 // 99
6.2 蓄電池管理系統(tǒng) // 100
6.3 蓄電池包電氣設(shè)計 // 104
6.3.1 蓄電池包內(nèi)單體蓄電池的配置 // 104
6.3.2 蓄電池包的電氣故障 // 105
6.4 蓄電池包的機械設(shè)計 // 106
6.4.1 應(yīng)力-應(yīng)變理論 // 108
6.4.2 基板的設(shè)計 // 109
6.4.3 隔振 // 110
6.5 蓄電池組的熱設(shè)計 // 113
6.5.1 示例：蓄電池組中的熱負(fù)荷測定 // 114
6.5.2 蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) // 115
6.5.3 蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的選擇 // 117
6.6 設(shè)計整合與總結(jié) // 119
6.7 結(jié)束語 // 119
問題與思考 // 120
參考文獻(xiàn) // 120
第7章 基于蓄電池的集成系統(tǒng) // 122
7.1 引言 // 123
7.2 交通運輸中的集成蓄電池系統(tǒng) // 125
7.3 案例研究 // 127
7.4 案例研究1：結(jié)合空冷熱管理系統(tǒng)，以PEM
燃料電池為輔助的鋰離子蓄電池電動汽車 // 128
7.4.1 鋰離子蓄電池的電化學(xué)模型 // 130
7.4.2 鋰離子蓄電池的產(chǎn)熱通量 // 135
7.4.3 風(fēng)冷式蓄電池?zé)峁芾韱卧?/ 135
7.4.4 PEM燃料電池堆 // 136
7.4.5 結(jié)果與討論 // 141
7.4.6 進一步結(jié)果與討論 // 145
7.5 案例研究 2：混合動力飛機推進系統(tǒng) // 146
7.5.1 系統(tǒng)描述 // 147
7.5.2 建模與分析 // 148
7.5.3 結(jié)果與討論 // 155
7.5.4 總結(jié)與展望 // 161
7.6 結(jié)束語 // 161
問題與思考 // 162
參考文獻(xiàn) // 163
第8章 蓄電池及其熱管理未來方向 // 165
8.1 引言 // 165
8.2 本書概況 // 165
8.3 可持續(xù)蓄電池技術(shù)的挑戰(zhàn)和未來方向 // 166
8.4 未來蓄電池技術(shù)的總體考慮因素 // 168
8.5 結(jié)束語 // 169
問題與思考 // 169
參考文獻(xiàn) // 169
展開全部
動力蓄電池實用技術(shù):工作機理 · 熱特性 · 熱管理 作者簡介
Marc A. Rosen 加拿大國家工程院院士、安大略理工大學(xué)教授。
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