书名:电力储能用铅炭电池技术
作者:惠东 相佳媛 胡晨
出版社:机械工业出版社
出版时间:2023-02-27
ISBN:9787111717478
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惠东 ,中国电力科学研究院首席技术专家,享受国务院政府特殊津贴,IEC-TC120委员及联络官,中国电机工程学会电力储能专业委员会秘书长。一直从事电力储能技术研究工作,曾主持完成多项国家863、973、国家重点研发计划项目和课题,先后主导国家风光储输、国家能源多能互补项目、国内首座百兆瓦时储能电站、福建晋江百兆瓦时储能电站等重大科技示范工程。
相佳媛 ,博士,南都电源总工程师,中国化学与物理电源行业协会常务理事,杭州市万人计划青年拔尖人才,享受杭州市政府特殊津贴。国内铅炭电池研发的先行者,主持研发的铅炭电池技术通过国家级能源技术成果鉴定,填补国内空白,达到国际先进水平,获国家能源科技进步三等奖、浙江省技术发明二等奖。
胡晨 ,工学博士,长期从事电化学储能技术研究,多次承担或参与国家自然科学基金项目、国家电网公司科技项目,主持“铅炭电池用新型炭电极材料制备技术研究”“基于锰系的低成本高安全锂离子电池的开发”等电化学储能技术研究课题。
图1-16 HRPSoC工况下负极板栅的硫酸盐化示意图
图2-30 电容性炭材料作用机理
图3-3 7种不同活性炭电极在充放电过程中的电压与析氢电流
图3-7 加入原始活性炭与掺杂N活性炭极板的两种电池的电流分布图
图3-7 加入原始活性炭与掺杂N活性炭极板的两种电池的电流分布图(续)
图4-3 铅炭负极板断面的金相样品(左)和显微照片(右)
图5-22 炭黑与木素对冷起动性能、动态充电接受能力和17.5%DoD循环寿命的影响 [6]
图5-37 不同类型锂离子电池的热稳定性 [22]
图5-40 Zebra电池原理图 [21]
图5-41 全钒液流电池的原理图 [21]
图6-4 方案A条件下仿真计算的电池柜正反面温度分布情况
图6-5 方案A条件下仿真计算的电池柜不同位置电池温度分布情况
图7-1 2040年全球储能装机预测
图7-6 锂离子电池原理示意图
图7-14 超级电池对不稳定光伏输出的平滑曲线图和局部放大图
图8-1 气泡在模拟铅酸蓄电池中的产生与观测 [9]
图8-5 石墨毡/氧化铅复合电极在不同状态下的形貌 [20]
图8-7 铅酸电池/锂离子电池混合电源系统 [24]
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。