储能科学与技术--聚文网

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内容简介

随着全球能源格局正在发生由依赖传统化石能源向追求清洁高效能源的深刻转变，我国能源结构也正经历前所未有的深刻调整。本书针对北京理工大学专业核心课程“新能源材料与器件”而编著，旨在使学生了解大规模储能的基本原理和应用。本书共分9章。第1章简要介绍储能技术的应用背景、能源的类型与特征、储能技术及其应用。第2章介绍了储能技术原理，包括能量的物理基础、能量的材料基础、能量转换原理、储能技术原理、储能材料的基本特性等内容。第3章介绍热能存储与蓄热材料，主要内容包括热的传递方式、热能存储方式、热能的梯级利用、储热材料（相变材料）、储热技术与应用、蓄冷材料、蓄冷技术与应用等。第4章介绍机械能的存储与载能材料，包括势能的存储、动能的存储、抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等。第5章介绍电磁能的直接存储与超导材料，包括超导材料、超导磁储能技术、电容器储能技术、高储能密度电容器等内容。第6章围绕化学能存储技术展开介绍，包含什么是化学能、化学能储热、化学能储电（制氢储能、化学电源）、燃料电池、化学能与机械能转化、化学能存储太阳能（生物质能等）。第7章重点介绍电化学储能与储能材料，内容包括传统蓄电池工作原理、锂离子电池、金属-空气电池、其他化学电池、超级电容器等。第8章介绍大规模储能技术与应用，内容有清洁能源的存储（光伏发电、风力发电储能）、新能源汽车动力储能、热能的规模存储与应用、电能的大规模存储技术、大规模储能发展展望。第9章介绍新型能量转换与存储技术，包含能量管理与能源互联网、能量转换与存储的大数据、电力系统调度与安全、纳米体系的能量转换特征与原理、无线能量传输与存储等内容。本书可供新能源材料与器件专业本科生作为教材使用，也可供能源材料和环境保护等相关领域的科研技术人员参考。\"

作者简介

\"苏岳锋，教授，博士生导师，IEEE PES储能技术委员会（中国）储能材料与器件分委会常务理事，2013年入选“教育部新世纪优秀人才支持计划”。主讲北京理工大学新能源材料与器件本科专业核心课程《储能材料与技术》。主要从事绿色二次电池及先进能源材料研究，近年来，发表SCI论文60余篇，申请或授权发明专利50余项；主持和参与国家自然科学基金项目5项，主持国家重点研发计划专项课题1项，参与国家重点研发、国家973、国防基础科研项目等多项。黄擎，北京理工大学材料学院副研究员，从事储能绿色二次电池领域的研究，发表学术论文40余篇。主持和参与国家科技支撑计划、国家自然科学基金项目、国家重点研发计划专项等课题10余项。陈来，北京理工大学材料学院长聘副教授，博士生导师；电动车辆国家工程研究中心、北京电动车辆协同创新中心研究员，IEEE PES储能技术委员会（中国）储能材料与器件分委会理事；2018年入选中国科协第四届青年人才托举工程。主要从事锂离子电池及其关键材料的研究，包括高镍正极材料、富锂正极材料、储能电池加速老化方法及寿命预测等。主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金面上基金、青年项目等项目10项；在相关领域发表SCI论文50余篇，申请国家发明专利67项；出版 “国之重器”出版工程专著1部。\"

第1章绪论 1.1 气候变化与能源效率 1.2 能源的类型与特征 1.3 储能技术及其应用 1.3.1 什么是储能 1.3.2 什么是储能技术 1.3.3 储能系统的评价指标 1.3.4 储能技术的分类及应用 1.3.5 储能技术发展的历史 1.3.6 储能技术发展现状 1.3.7 储能技术面临的困难和挑战 1.3.8 需要研究的课题思考题参考文献第2章储能技术原理 2.1 能量的物理基础 2.2 能量的材料基础 2.3 能量的转换原理 2.3.1 能量转换过程 2.3.2 热力学定律 2.4 储能技术原理 2.4.1 相变储能技术 2.4.2 机械储能技术 2.4.3 电磁储能技术 2.4.4 化学储能技术 2.5 储能材料的基本特性 2.5.1 相变储热材料 2.5.2 飞轮储能材料 2.5.3 锂离子电池材料 2.5.4 钠离子电池材料 2.5.5 超级电容器材料思考题参考文献第3章热能存储与储热和蓄冷材料 3.1 热的传递方式 3.1.1 热传导 3.1.2 热对流 3.1.3 热辐射 3.2 热能存储方式 3.2.1 显热储热 3.2.2 潜热储热 3.2.3 热化学储热 3.3 热能的梯级利用 3.4 储热材料(相变材料) 3.4.1 相变材料的选取 3.4.2 相变材料的分类 3.4.3 相变材料的强化传热 3.5 储热技术与应用 3.5.1 太阳能热存储 3.5.2 余热／废热回收

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