超级电容器及其在储能系统中的应用

本书重点分析了超级电容器及其在储能系统中的 应用。全书共分为7章，第1章介绍了超级电容器的研 究背景、分类和应用前景。第2章为电极材料的制备和 性能研究，主要介绍了稀释法和模板法。第3章为电解 质结构与材料，主要包括电解液概述、水电解质、有 机电解质、离子液体和固态聚合物电解质。第4章为超 级电容器结构设计及其储能特性研究，主要包括堆叠 式超级电容器、卷绕式超级电容器和混合型超级电容 器。第5章为超级电容器的热行为研究，主要包括堆叠 式超级电容器的热行为研究、卷绕式超级电容器的热 行为研究和混合型超级电容器的热行为研究。第6章为 超级电容器测试系统的研究，主要包括恒流测试和恒 压测试。第7章为超级电容器的健康管理。 本书可作为从事储能系统研究的技术人员的参考 用书，也可作为电气信息类高年级本科或者研究生的 教材。

前言 第1章 概述 1.1 超级电容器的研究背景 1.2 超级电容器的分类 1.3 超级电容器的应用前景 第2章 电极材料的制备和性能研究 2.1 引言 2.2 稀释法制备氢氧化镍 2.2.1 氢氧化镍的制备 2.2.2 电极制备和性能测试 2.2.3 实验结果与讨论 2.3 稀释法制备氧化镍 2.3.1 氧化镍的制备 2.3.2 电极制备和性能测试 2.3.3 实验结果与讨论 2.4 模板法制备有序介孔炭 2.4.1 有序介孔炭的制备 2.4.2 电极制备和性能测试 2.4.3 实验结果与讨论 第3章 电解质结构与材料 3.1 引言 3.2 电解液概述 3.3 水电解质 3.4 有机电解质 3.5 离子液体 3.6 固态聚合物电解质 第4章 超级电容器结构设计及其储能特性研究 4.1 引言 4.2 堆叠式超级电容器 4.2.1 堆叠式超级电容器设计 4.2.2 堆叠式超级电容器储能特性研究 4.3 卷绕式超级电容器 4.3.1 卷绕式超级电容器设计 4.3.2 卷绕式超级电容器储能特性研究 4.4 混合型超级电容器 4.4.1 混合型超级电容器的结构确定 4.4.2 混合型超级电容器性能测试 第5章 超级电容器的热行为研究 5.1 引言 5.2 堆叠式超级电容器的热行为研究 5.2.1 堆叠式超级电容器有限元建模 5.2.2 堆叠式超级电容器热行为分析 5.2.3 堆叠式超级电容器热行为研究的结果与讨论 5.3 卷绕式超级电容器的热行为研究 5.3.1 卷绕式超级电容器有限元建模 5.3.2 卷绕式超级电容器热行为分析 5.3.3 卷绕式超级电容器热行为研究的结果与讨论 5.4 混合型超级电容器的热行为研究 5.4.1 传热模型 5.4.2 传热分析与讨论 第6章 超级电容器测试系统的研究 6.1 引言 6.2 测试系统总体设计 6.3 测试系统硬件设计 6.3.1 控制芯片的选择 6.3.2 IGBT和继电器驱动电路 6.3.3 采样电路设计 6.3.4 通信模块设计 6.3.5 数据存储模块设计 6.3.6 抗干扰设计 6.4 测试系统软件设计 6.5 实验测试与结果 6.5.1 软件测试 6.5.2 硬件测试 6.5.3 超级电容器恒流充放电实验验证 6.6 串联超级电容器组电压均衡系统的研究 6.6.1 电压均衡系统的总体设计 6.6.2 电压均衡主电路设计 6.6.3 算法设计 6.6.4 电压均衡系统的硬件设计 6.6.5 电压采集及信号调理电路 6.6.6 模拟开关电路 6.6.7 PIC单片机及A／D转换 6.6.8 MOSFET驱动电路 6.7 电压均衡系统的软件设计 6.8 实验测试与结果分析 6.8.1 测试实例1 6.8.2 测试实例2 第7章 超级电容器的健康管理 7.1 SOH相关概念及理解 7.2 基于模型的预测方法 7.2.1 等效电路模型 7.2.2 退化机理模型 7.2.3 应用实例 7.2.4 其他预测方法 参考文献