能源存储新方法PDF电子书下载

第1章 简介 1

第2章 经典力学点评 4

2.1 力 7

2.2 能量源 11

第3章 转换与存储 14

3.1 太阳能的可用性 16

3.2 转换过程 18

3.2.1 光伏转换过程 18

3.2.2 热电效应：泽贝克（seebeck）效应和佩尔捷（Peltier）效应 18

3.2.3 多个P-N电池结构的热流动 19

3.2.4 早期热电偶发电机的例子 20

3.2.5 热电子转换器 20

3.2.6 热电偶转换 21

3.3 存储过程 23

3.3.1 氧化还原满流电解液系统 23

3.3.2 满流和静态电解液系统的比较 24

第4章 能量存储的实用目的 28

4.1 存储的需求 28

4.2 对次级能源的需要 30

4.3 我们熟悉的活动的不同能量要求 32

4.4 路上的车辆 35

4.5 与火箭推动所需的能量相比较 36

第5章 相互竞争的存储方法 37

5.1 电池的问题 37

5.2 碳水化合物燃料：能量密度数据 39

5.3 电化学电池 41

5.4 金属卤化物和半氧化还原电偶 41

5.5 完全氧化还原电偶 46

5.6 可能的应用 47

第6章 浓差电池 50

6.1 物质的依数性 50

6.2 依数性的电化学应用 51

6.2.1 压缩气体 52

6.2.2 渗透作用 53

6.2.3 静电电容 54

6.2.4 浓差电池：CIR（共同离子氧化还原） 54

6.3 关于基本问题的进一步讨论 58

6.4 吸附和扩散速率的平衡 62

6.5 通过吸附和固体沉积来存储 63

6.6 浓差电池很有意思的一些方面 65

6.7 硫浓差电池的存储机制 67

6.8 物质平衡 69

6.9 电极表面势能 69

6.10 进一步考察浓度比 70

6.11 小实验电池的实验结果 71

6.12 铁／铁浓差电池的性质 74

6.13 电池能量存储的机制 75

6.14 硫化物电池的工作模式 78

6.15 仅存储在大量体积电解液中 79

6.16 更多关于试剂在吸附态的存储 81

6.17 能量密度 83

6.18 电性能的观察 83

6.19 总结评论 85

6.20 典型的运行特性 86

6.21 硫化物／硫半电池平衡 86

6.22 电池的一般属性 87

6.23 电解液信息 87

6.24 浓差电池的机制和相关的数学计算 89

6.25 计算的性能数据 90

6.26 另一个S／S2-电池平衡分析法 92

6.27 一个浓差电池的不同例子Fe2+／Fe3+ 93

6.28 以能斯特电势为基础的性能计算 94

6.28.1 恒定电流放电 94

6.28.2 恒定功率放电 95

6.29 实验数据 96

第7章 浓差电池的热动力学 98

7.1 热动力学背景 98

7.2 CIR电池 100

第8章 聚硫化物-扩散分析 106

8.1 极化电压和热动力学 106

8.2 电极表面的扩散和输送过程 107

8.3 电极表面的性质，洞和微孔 108

8.4 电（离子）流密度估计 111

8.5 试剂的扩散与补充 112

8.6 电池动力学 114

8.6.1 电极过程分析 114

8.6.2 聚合数变化 114

8.7 电极性能的进一步分析 122

8.8 评估试剂浓度值 128

8.9 求解微分方程 128

8.10 电池和负电极的性能分析 138

8.11 综述 143

第9章 设计考虑 144

9.1 扩散和反应速率的检查以及电池设计 144

9.2 电极 144

9.3 电池设计的物理间隔 145

9.4 碳-聚合物复合材料电极 148

9.4.1 颗粒形状和大小 149

9.4.2 金属和碳之间的电阻 150

9.4.3 电池间距 150

9.5 在测试电池中测量电阻 151

9.6 电解液和膜 152

9.7 能量和功率密度的折衷 153

9.8 电池的过度充电效应 155

9.9 不平衡考量 155

第10章 计算的电池性能数据 156

第11章 单个电池的实验数据 165

11.1 电池的设计与制造及使用的材料 165

11.2 实验数据 168

第12章 结论：问题和解决方案 170

12.1 浓差电池的优点和缺点 170

12.2 未来的性能和局限性 171

附录 173

附录A 电池的历史 173

A1.1 电池的历史 173

A1.2 电动汽车和能源的寻找 174

A1.3 初步检测 175

A1.4 长寿命高能量密度研究途径评述 176

附录B 帮助和补充材料 184

B1.1 均匀膜的性质 184

B1.2 范德瓦耳斯方程（van der Waals equation）及其与浓差电池的相关性 185

B1.3 电解液互联损耗的推导 186

B1.4 效率计算 188

B1.5 一些试剂的电阻率和相对密度 191

参考文献 193