大規(guī)模鋰電池儲能系統(tǒng)設(shè)計分析

目錄

譯者的話

原書前言

第1章電池類型

11鉛酸電池

12鎳基電池

13鈉β電池

131鈉硫電池

132金屬氯化物電池

133挑戰(zhàn)與未來工作

14液流電池

141氧化還原液流電池

142混合型液流電池

143挑戰(zhàn)和未來工作

15鋰離子電池

151鋰離子陰極

152鋰離子陽極

153鋰離子電解質(zhì)

154鋰離子的挑戰(zhàn)和未來工作

16鋰硫電池

161鋰硫陰極

162鋰硫陽極

163挑戰(zhàn)和未來工作

17金屬空氣電池

171鋅空氣電池

172鋰空氣電池

173挑戰(zhàn)和未來工作

18新興化學(xué)

181鈉離子電池

182液態(tài)金屬電池

第2章電性能

21電池內(nèi)部熱力學(xué)

22鋰電池單體組成

23充放電電壓特性

24電池等效電路

25電池的電化學(xué)模型

251電極內(nèi)電荷通過電子傳遞

252離子在電解質(zhì)中的電荷輸運

253電極和電解質(zhì)之間的電荷轉(zhuǎn)移

254離子分布

26鋰離子電池的電氣特性

261容量測量

262功率測量

263成分表征

參考文獻

第3章熱性能

31電池的產(chǎn)熱

311焦耳熱的產(chǎn)熱

312電極反應(yīng)的產(chǎn)熱

313熵變產(chǎn)熱

32熱參數(shù)的實驗測量

321電池等溫量熱儀

322IBC的基本操作

323IBC的典型應(yīng)用

33差示掃描量熱儀

331差示掃描量熱儀和電池

34紅外成像

341熱能的來源

342校準(zhǔn)和誤差

343成像電池系統(tǒng)

3 5熱管理系統(tǒng)的理想特性

351設(shè)計電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)

352優(yōu)化

36結(jié)論

參考文獻

第4章電池壽命

41概述

411物理學(xué)

412日歷壽命與循環(huán)壽命

413性能衰減區(qū)域

414壽命終止

415將電池壽命預(yù)測擴展到電池組

416電化學(xué)電池中的衰減機制

417鋰離子電池常見的衰減機制

42建模

421基于物理的模型

422半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?/p>

43測試

431篩選/基準(zhǔn)測試

432實驗設(shè)計

433RPT

434其他診斷測試

參考文獻

第5章電池安全性

51安全影響因素

511電故障

512熱故障

513電化學(xué)故障

514機械故障

515化學(xué)故障

52安全性模型探究

521局部故障的挑戰(zhàn)

522多單元電池模塊中保護裝置的有效性

523機械考量因素

524壓力累積

525設(shè)計短路保護電路

53安全性評估

531反應(yīng)熱的測量：加速量熱儀

532無源元件的熱機械特性

533單體電池級測試

參考文獻

第6章應(yīng)用

61電池相關(guān)要求

611電氣要求

612熱要求

613機械要求

614安全/濫用要求

62汽車應(yīng)用場景

621駕駛循環(huán)

622SLI電池

623啟停（微）混合動力車

624助力混合動力車

625插電式混合動力車

626電池電動汽車

63電網(wǎng)應(yīng)用場景

631需量電費管理和不間斷電源

632區(qū)域調(diào)節(jié)和輸配電設(shè)備升級延期

633社區(qū)儲能

634其他并網(wǎng)應(yīng)用

參考文獻

第7章系統(tǒng)設(shè)計

71電氣設(shè)計

711功率/能量比

712串/并聯(lián)拓撲

713系統(tǒng)均衡

72熱設(shè)計

73機械設(shè)計

74電子控制

741電池管理的作用

742BMS硬件

743電池均衡

744狀態(tài)估算

745電池參考模型

746狀態(tài)估計

747電流/功率限值計算

75設(shè)計流程

76設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

77案例研究1：車用電池設(shè)計

771壽命預(yù)測模型

772根據(jù)電池老化數(shù)據(jù)擬合壽命參數(shù)

773車用電池溫度預(yù)測

774控制與壽命的權(quán)衡

78案例研究2：大型公共事業(yè)客戶的用戶側(cè)調(diào)峰

781終端用戶的需求和約束

782終端用戶負荷曲線與費率結(jié)構(gòu)

783基線

784增加冷卻量

785降低目標(biāo)SOC

786降低最高SOC

79系統(tǒng)規(guī)范

參考文獻

第8章結(jié)論