储热技术及其热管理应用

本书主要围绕储热技术及其热管理应用这一主题，详细介绍储热技术和热管理的概念、机理、需求和挑战，并基于此引入储热技术的热管理应用，全面阐述储热技术在热管理场景(包括电池、电子器件、建筑、人体控温、空调、冷链运输等）中的研究现状、机理和发展趋势，并结合人工智能等新兴手段进一步拓展储热技术的热管理应用的发展方向。本书主要包括绪论、面向热管理的储热技术、储热技术在电池热管理中的应用、储热技术在电子器件热管理中的应用、储热技术在热舒适性调控中的应用、储冷技术在运输冷藏中的应用、基于人工智能辅助的热管理系统设计等7章，覆盖多种热管理场景，深入挖掘储热技术在各类场景中的科学技术和市场潜力，为学生和相关从业人员提供丰富的基础知识和深入独到的见解。 本书可作为储能科学与工程、能源与动力工程等相关专业本科生和研究生的教材或参考书，也可供电力、汽车、建筑、化工、材料等领域从事储热及热管理技术相关的研究人员和工程技术人员阅读和参考。

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第1章 绪论001 1.1“双碳”目标与节能001 1.2热管理技术的发展003 1.2.1电池热管理004 1.2.2电子器件热管理006 1.2.3建筑热管理007 1.2.4人体热管理008 1.2.5运输冷藏热管理008 1.3储热技术在热管理中的应用009 思考与讨论016 参考文献016 第2章 面向热管理的储热技术018 2.1概述018 2.2储热技术简介018 2.2.1储热技术分类018 2.2.2储热材料及其热特性021 2.3热管理用储热材料041 2.3.1热管理用储热材料性能特征041 2.3.2热管理用储热材料制备表征047 2.3.3热管理用储热材料发展趋势051 2.4本章小结054 思考与讨论054 参考文献055 第3章 储热技术在电池热管理中的应用060 3.1概述060 3.2电池产热特性及其理论模型061 3.2.1锂离子电池性能参数061 3.2.2锂离子电池产热特性063 3.2.3锂离子电池产热模型067 3.3电池热管理技术及其性能评价指标070 3.3.1电池热管理技术分类及其特点070 3.3.2电池热管理系统性能评价指标071 3.4基于储热技术的电池热管理系统072 3.4.1固液相变材料在电池热管理中的应用073 3.4.2耦合系统在电池热管理系统中的应用096 3.4.3电池热管理系统仿真设计流程105 3.5本章小结108 思考与讨论109 参考文献109 第4章 储热技术在电子器件热管理中的应用112 4.1概述112 4.2电子器件产热特性及散热技术113 4.2.1电子器件产热机理113 4.2.2电子器件散热技术115 4.3储热技术在电子器件热管理中的应用116 4.3.1潜热型功能流体热沉在电子器件热管理中的应用116 4.3.2相变热沉在电子器件热管理中的应用120 4.3.3相变材料耦合散热系统在电子器件热管理中的应用123 4.4本章小结128 思考与讨论128 参考文献128 第5章 储热技术在热舒适性调控中的应用131 5.1概述131 5.2储热技术在建筑热调控中的应用132 5.2.1建筑热管理现状与发展132 5.2.2建筑物结构及热需求134 5.2.3建筑物热管理系统143 5.3储热技术在人体热管理中的应用158 5.3.1人体产热机理159 5.3.2皮肤热管理160 5.3.3热管理织物166 5.4本章小结171 思考与讨论172 参考文献173 第6章 储冷技术在运输冷藏中的应用177 6.1概述177 6.2储冷技术原理及特点177 6.2.1储冷技术基本原理177 6.2.2储冷技术主要类型与特点179 6.3储冷技术在冷链运输中的应用180 6.3.1冷链运输概念180 6.3.2冷链运输各环节及其技术需求180 6.3.3应用储冷技术的冷链运输182 6.4储冷技术在食品保鲜中的应用187 6.4.1食品保鲜概念187 6.4.2食品保鲜方法187 6.4.3应用储冷技术的食品保鲜189 6.5本章小结192 思考与讨论192 参考文献70蒤 apos;F193 第7章 基于人工智能辅助的热管理系统设计198 7.1概述198 7.2人工智能预测方法及其在热管理系统中的应用198 7.2.1人工智能预测方法简介200 7.2.2人工智能预测方法在储热材料特性预测中的应用210 7.2.3人工智能预测方法在热管理系统中的应用213 7.3人工智能优化方法及其在热管理系统设计中的应用216 7.3.1人工智能优化方法简介217 7.3.2人工智能优化方法在热管理系统中的应用228 7.4本章小结233 思考与讨论233 参考文献234