电力储能用铅炭电池技术

　　

                      

　　

     铅炭电池是一种由传统铅酸蓄电池演化而来的先进技术电池，可广泛应用于新能源车辆中，也可用于光伏储能、风电储能和电网调峰等储能领域。近年来，铅炭电池技术得到了长足的发展，国内多家电池公司正在逐步完善铅炭电池领域的布局。本书聚焦电力储能用铅炭电池技术，对铅炭电池的原理、炭材料性能、电池制造工艺、工程应用和经济性等各方面情况进行了全面系统的介绍。
　　
　　本书共分为八章，内容包括铅炭电池基础知识、铅炭电池用炭材料及作用机理、铅炭电池的析氢与失水、铅炭电池的制造工艺、铅炭电池在储能应用中的特性及经济性分析、铅炭电池储能系统集成技术、铅炭电池在储能电站中的应用案例，以及铅炭电池未来发展趋势等。
　　
　　本书可作为储能和其他可再生能源相关领域的技术人员、科研人员和管理人员的技术指导书，以及铅炭电池制造、生产、管理岗位的技能培训教材，也可作为高等院校相关专业师生的参考书。
　　
　　目录
　　
　　前言
　　
　　第1章概述
　　
　　1.1铅酸蓄电池的基本原理与结构
　　
　　1.1.1铅酸蓄电池基本原理
　　
　　1.1.2铅酸蓄电池结构
　　
　　1.2铅酸蓄电池的失效模式
　　
　　1.3铅酸蓄电池HRPSoC工况下负极板的失效
　　
　　机理
　　
　　1.4铅炭电池的结构与原理
　　
　　1.5铅炭电池的性能特点
　　
　　1.6铅炭电池的国内外发展现状
　　
　　参考文献
　　
　　第2章铅炭电池用炭材料及作用机理
　　
　　2.1概述
　　
　　2.2碳元素与炭材料
　　
　　2.2.1石墨
　　
　　2.2.2活性炭
　　
　　2.2.3炭黑
　　
　　2.2.4石墨烯
　　
　　2.2.5碳纳米管
　　
　　2.3炭材料对负极结构的影响
　　
　　2.3.1石墨对铅炭电池负极的影响
　　
　　2.3.2活性炭对铅炭电池负极的影响
　　
　　2.3.3炭黑对铅炭电池负极的影响
　　
　　2.3.4其他炭材料对铅炭电池负极的影响
　　
　　2.4炭材料提高铅炭电池性能的作用机理
　　
　　2.4.1构建导电网络
　　
　　2.4.2双电层电容作用
　　
　　2.4.3结晶生长限制作用
　　
　　2.4.4提高电化学反应动力
　　
　　2.5铅炭电池负极的添加剂
　　
　　2.5.1木素对铅炭电池负极的影响
　　
　　2.5.2硫酸钡对铅炭电池负极的影响
　　
　　参考文献
　　
　　第3章铅炭电池的析氢与失水
　　
　　3.1铅炭负极的析氢行为
　　
　　3.1.1铅炭负极的析氢特性
　　
　　3.1.2铅炭负极的析氢机理
　　
　　3.2抑制铅炭负极析氢的途径
　　
　　3.2.1炭材料的改性
　　
　　3.2.2析氢抑制剂
　　
　　3.2.3催化阀
　　
　　3.2.4合理的充电制度
　　
　　参考文献
　　
　　第4章铅炭电池的制造工艺
　　
　　4.1铅炭电池的制造
　　
　　4.1.1铅炭电池的主要原材料
　　
　　4.1.2铅炭电池的主要零部件
　　
　　4.1.3铅炭电池的制造流程
　　
　　4.2和膏工序与关键控制点
　　
　　4.2.1和膏的要求与控制点
　　
　　4.2.2炭材料的分散
　　
　　4.2.3和膏设备
　　
　　4.3化成工序与关键控制点
　　
　　4.3.1铅炭电池的化成过程
　　
　　4.3.2负极化成的结构变化
　　
　　4.3.3化成工艺参数
　　
　　4.3.4铅炭电池的化成制度
　　
　　4.4连续制造技术
　　
　　4.4.1连续和膏技术
　　
　　4.4.2连续板栅制造技术
　　
　　参考文献
　　
　　第5章铅炭电池在储能应用中的特性及经济性分析
　　
　　5.1铅炭电池的性能特点
　　
　　5.1.1储能的应用场景与模拟测试方法
　　
　　5.1.2铅炭电池的PSoC循环性能
　　
　　5.1.3铅炭电池的功率性能
　　
　　5.1.4铅炭电池在储能场景下的失效模式
　　
　　5.2《GB/T36280—2018电力储能用铅炭电池》国家标准解读
　　
　　5.2.1编制背景
　　
　　5.2.2编制过程
　　
　　5.2.3主要特点和重要内容
　　
　　5.3各类电池储能的经济性分析
　　
　　5.3.1电池储能技术
　　
　　5.3.2锂离子电池
　　
　　5.3.3熔融盐电池
　　
　　5.3.4液流电池
　　
　　5.3.5成本模型与经济性分析
　　
　　参考文献
　　
　　第6章铅炭电池储能系统集成技术
　　
　　6.1热管理技术
　　
　　6.1.1铅炭电池的产热
　　
　　6.1.2铅炭电池系统的热管理
　　
　　6.1.3铅炭电池系统的热仿真案例
　　
　　6.2电池管理技术
　　
　　6.2.1监控技术
　　
　　6.2.2均衡技术
　　
　　6.2.3容量预测技术
　　
　　6.2.4电池健康状态评估技术
　　
　　参考文献
　　
　　第7章铅炭电池储能系统的应用
　　
　　7.1储能技术概述
　　
　　7.1.1物理储能
　　
　　7.1.2电化学储能
　　
　　7.1.3电磁储能
　　
　　7.2储能技术在电力系统的应用
　　
　　7.2.1新能源发电对电网的影响
　　
　　7.2.2储能在发电侧的应用
　　
　　7.2.3储能在电网侧的应用
　　
　　7.2.4储能在用户侧的应用
　　
　　7.2.5不同场景对储能技术的要求
　　
　　7.3铅炭电池在电力储能中的应用
　　
　　7.3.1光伏储能
　　
　　7.3.2风电储能
　　
　　7.3.3电网调频储能
　　
　　7.3.4配网侧储能
　　
　　7.3.5用户侧储能
　　
　　7.3.6风光储微网系统
　　
　　7.4小结
　　
　　参考文献
　　
　　第8章铅炭电池未来发展趋势
　　
　　8.1铅炭电池未来发展
　　
　　8.1.1新型炭材料的开发
　　
　　8.1.2电解液添加剂优化
　　
　　8.1.3电池轻量化
　　
　　8.1.4双极性电池
　　
　　8.1.5构建铅炭电池/其他能源混合体系
　　
　　8.2铅炭电池商业市场应用前景
　　
　　8.2.1汽车起动电池（SLI）
　　
　　8.2.2起停电池
　　
　　8.2.3储能电站
　　
　　参考文献

 

　　
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