阀控式铅酸蓄电池【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

阀控式铅酸蓄电池PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

1.1 铅酸蓄电池——能源持续性的一种关键技术1

第1章 阀控式铅酸蓄电池——铅酸蓄电池工艺的变迁 P.T.Moseley D.A.J.Rand1

1.2 铅酸蓄电池2

1.3 阀控式铅酸蓄电池6

1.4 铅酸蓄电池的热管理9

1.4.1 热产生9

1.4.2 热散发9

1.5 未来的挑战10

参考文献12

2.2 纯Pb正极板栅13

第2章 阀控式铅酸蓄电池的铅合金 R.D.Prengaman13

2.1 无Sb板栅合金13

2.3 Pb-Ca合金14

2.4 Sn添加到纯Pb及Pb-Ca合金中17

2.5 Pb-Ca-Sn合金18

2.5.1 晶粒结构18

2.5.2 浇铸的Pb-Ca-Sn合金力学性能19

2.5.3 Al添加剂20

2.5.4 Pb-Ca-Sn合金的腐蚀21

2.5.5 Sn对电池板栅导电性的影响23

2.5.6 Pb-Sn-Ca合金中添加Ag25

2.6 Pb-Sb-Cd合金27

参考文献27

第3章 铅酸蓄电池的化成及正负极活性物质结构 D.Pavlov31

3.1 前言31

3.1.1 铅酸蓄电池极板制造31

3.1.2 浸酸及化成现象概述34

3.2 极板浸酸过程35

3.2.1 阀控式铅酸蓄电池的灌酸过程35

3.2.2 浸酸期间化学晶带的形成过程36

3.2.3 固化的三碱式硫酸铅铅膏的浸酸过程38

3.2.4 固化的四碱式硫酸铅铅膏的浸酸过程43

3.3 正极板的化成45

3.3.1 化成过程热力学45

3.3.2 三碱式硫酸铅铅膏化成为正极活性物质的反应46

3.3.3 三碱式硫酸铅铅膏化成为正极活性物质期间晶带的形成49

3.3.4 β-PbO2与α-PbO2比率及对正极板容量的影响51

3.3.5 正极活性物质结构53

3.3.6 PbO2颗粒胶体-晶体的形成56

3.3.7 PbO2颗粒形成的机理58

3.3.8 正极活性物质中微孔结构的形成及作用59

3.3.9 碱式硫酸铅对正极板循环寿命的影响63

3.3.10 四碱式铅膏极板化成的反应66

3.3.11 电流集流体表面对板栅／正极活性物质界面上硫酸铅晶粒形成的影响70

3.4 负极板的化成72

3.4.1 化成过程热力学72

3.4.2 负极板化成期间的反应72

3.4.3 晶带形成过程74

3.4.4 负极活性物质结构76

3.4.5 化成期间负极板微孔结构的变化78

3.4.6 膨胀剂对负极活性物质的影响79

3.4.7 膨胀剂结构对电池电性能的影响82

3.5 化成工艺83

3.5.1 化成过程工艺参数83

3.5.2 正负极板化成的各阶段84

3.5.3 正极板化成恒流（恒压）充电方法86

3.6 总结89

参考文献90

第4章 加快化成及改善电池性能的正极添加剂 K.R.Bullock T.C.Dayton92

4.1 前言92

4.2 添加剂影响的模拟92

4.3.1 中空玻璃微球94

4.3 非导电添加剂94

4.3.2 羧甲基纤维素（CMC）95

4.3.3 硅胶95

4.3.4 其它添加剂96

4.4 导电添加剂97

4.4.1 铅酸钡97

4.4.2 氧化钛100

4.4.3 导电聚合物101

4.4.4 SnO2101

4.4.7 碳102

4.4.6 镀铅玻璃丝102

4.4.5 硼化铁102

4.4.8 二氧化铅104

4.5 化学活性添加剂105

4.5.1 硫酸盐105

4.5.2 磷酸盐108

4.5.3 铋110

4.5.4 聚乙烯磺酸及盐111

4.6 结论112

参考文献112

5.2 基本电化学特性115

第5章 阀控式铅酸蓄电池负极板 K.Peters115

5.1 前言115

5.3 负极板添加剂121

5.3.1 碳122

5.3.2 硫酸钡124

5.3.3 有机添加剂125

5.4 充电影响131

5.5 内催化剂的使用134

5.6 总结135

参考文献136

6.1 前言139

第6章 阀控式铅酸蓄电池中隔板的功能 M.J.Weighall139

6.2 吸附式玻璃棉（AGM）的特性140

6.2.1 AGM的润湿性能140

6.2.2 AGM材料的物理性质145

6.3 胶体电池147

6.4 隔板的性质及功能148

6.4.1 压缩特性148

6.4.2 氧循环与再化合效率150

6.4.3 分层与干涸152

6.5 未来的发展趋势153

参考文献154

第7章 阀控式铅酸蓄电池的隔板材料 K.Ihmels W.B？hnstedt155

7.1 前言155

7.2 隔板现状155

7.2.1 吸附式玻璃棉（AGM）隔板155

7.2.2 胶体电池的隔板157

7.3 阀控式铅酸蓄电池（VRLA）隔板的发展趋势157

7.4 隔板的发展159

7.4.1 改进的隔板159

7.4.2 可选择的其它隔板166

7.5 结论173

参考文献173

第8章 电池管理 A.Jossen176

8.1 前言176

8.2 电池管理系统的任务177

8.3 电池管理系统的设计178

8.4 电池数据采集179

8.5 电池状态的确定181

8.5.1 电池荷电状态184

8.5.2 电池健康状态191

8.6 电池的电气管理194

8.6.2 放电过程控制195

8.6.1 充电控制195

8.6.3 多电池组系统197

8.7 电池的热管理198

8.7.1 空气系统199

8.7.2 液相系统200

8.7.3 电气系统200

8.7.4 被动冷却系统和隔热201

8.7.5 相转变材料201

8.9 电池的安全管理202

8.7.6 其它系统202

8.8 电池历史数据存储202

8.10 系统通信203

8.11 结论204

参考文献204

第9章 阀控式铅酸蓄电池的充电技术 R.F.Nelson206

9.1 前言206

9.1.1 基本充电过程——化学反应及副反应206

9.1.2 传统的充电方法209

9.2 阀控式铅酸蓄电池的充电过程217

9.2.1 氧循环和饱和度218

9.2.2 气体传输和氧循环220

9.2.3 过充电过程222

9.3 阀控式铅酸蓄电池的现有充电方法224

9.3.1 浮充充电225

9.3.2 循环充电229

9.3.3 快速充电233

9.3.4 充电终止策略234

9.3.5 电池充电的失效模式236

9.4.1 浮充充电的优化方法238

9.4 发展和优化的充电方法238

9.4.2 循环充电的优化方法240

9.4.3 部分荷电状态循环——正在研究的充电方法246

9.5 总结与结论249

参考文献251

第10章 供电网中的蓄电池储能系统 C.D.Parker J.Garche254

10.1 前言254

10.2 历史回顾254

10.3 储能技术256

10.3.1 铅酸（和先进的）蓄电池259

10.3.3 飞轮260

10.3.2 超级电容器260

10.4 储能应用261

10.3.4 超导磁场的能量存储（SMES）261

10.4.1 快速备用（发电）262

10.4.2 区域控制和频率响应备用（发电）263

10.4.3 日常储存（发电）263

10.4.4 传输系统稳定性（传输与配电（T D））263

10.4.5 传输电压调节（传输与配电）263

10.4.6 传输设施延迟（传输与配电）263

10.4.10 功率品质与可靠性（用户服务）264

10.5 蓄电池储能系统264

10.4.8 可再生能源管理（用户服务）264

10.4.9 用户能源管理（用户服务）264

10.4.7 配电设施延迟（传输与配电）264

10.5.1 德国熏瑙电力公司（Elektrizitatswerk Hammermuehle）266

10.5.2 德国柏林能源电力联合股份公司（BEWAG AG）266

10.5.3 德国柏林索斯特哈根蓄电池AG267

10.5.4 美国北卡罗来纳州斯泰茨维尔的新月电子会员公司268

10.5.5 美国加利福尼亚州奇诺的南加利福尼亚爱迪生公司269

10.5.6 美国威斯康星州密尔沃基的约翰逊控制有限公司270

10.5.7 波多黎各电力局270

10.5.8 美国加利福尼亚州弗农的GNB技术公司271

10.5.9 美国阿拉斯加的Metlakatia272

10.5.10 德国的赫恩和博霍尔德274

10.5.11 PQ2000274

10.6 功率转换276

10.6.1 基本概念276

10.6.2 开关问题279

10.6.3 性能问题280

10.7 成本问题280

10.8 结论282

参考文献283

第11章 阀控式铅酸蓄电池在汽车中的应用——车辆制造商的前景 R.D.Brost285

11.1 前言285

11.1.1 电池选择过程286

11.1.2 子系统描述289

11.1.3 初始设计阶段289

11.1.4 失效模式和影响分析292

11.1.5 设计鉴定计划292

11.1.6 未来的电气负载295

11.1.7 环境296

11.1.9 可靠性297

11.1.8 成本297

11.1.10 安全性299

11.1.11 免维护299

11.1.12 减轻重量300

11.2 阀控式铅酸蓄电池在汽车中的应用301

11.2.1 汽车工业感兴趣的VRLA电池特性301

11.2.2 电驱动系统303

11.3 汽车应用305

11.3.1 12V汽车电池305

11.3.2 42V汽车电池315

11.3.3 软混合电动车319

11.3.4 串-并联型混合电动车328

11.3.5 电动车333

11.4 结论343

参考文献344

第12章 阀控式铅酸蓄电池在汽车中的应用——电池制造商的前景 G.Richter E.Meissner345

12.1 前言345

12.2 汽车电池及车辆电气系统的发展历史348

12.2.1 发展初期348

12.2.2 20世纪的车辆供电系统和汽车电池的发展349

12.2.3 未来十年车辆电气系统的预期变化和汽车电池的相应需求354

12.3 汽车电池的设计、构件和制造355

12.3.1 构件355

12.3.2 特殊设计／特殊应用356

12.3.3 极板组装——极群组和螺旋式卷绕357

12.3.4 车辆使用的AGM和胶体技术359

12.3.5 标准车辆供电系统使用的12V VRLA汽车电池360

12.3.6 42V电网使用的36V VRLA汽车电池361

12.4 VRLA电池在汽车中的应用及其与车辆的相互影响363

12.4.1 目前车辆电气系统中的VRLA电池363

12.4.2 新部件、新操作策略车辆中的VRLA汽车电池365

12.4.3 VRLA电池的状态检测和管理371

12.5 电性能数据372

12.6 前景展望373

参考文献375

第13章 通信和UPS电源应用中的阀控式铅酸蓄电池 R.Wanger378

13.1 前言378

13.2 阀控式铅酸蓄电池技术的特点379

13.2.1 正极板栅腐蚀379

13.2.2 使用寿命的改进383

13.3 胶体电池388

13.4 AGM电池392

13.5 固定应用的大电池395

13.6 备用电池发展趋势399

13.6.1 连续的极板制造过程399

13.6.2 卷绕技术401

13.6.3 先进隔板401

13.7 结论402

参考文献402

14.1 边远地区供电系统的需求406

第14章 边远地区供电系统和阀控式铅酸蓄电池 R.H.Newnham406

14.2 边远地区供电系统的组成407

14.2.1 电池组407

14.2.2 柴油发电机408

14.2.3 光伏列阵408

14.2.4 风力发电机409

14.2.5 水轮发电机409

14.2.6 逆变器410

14.2.7 控制系统411

14.3 边远地区供电系统的设计411

14.3.2 边远地区交流供电系统412

14.3.1 边远地区直流供电系统412

14.4 边远地区供电系统的阀控式铅酸蓄电池414

14.4.1 优点415

14.4.2 缺点416

14.4.3 失效模式417

14.4.4 更好的设计特性420

14.4.5 最近发展421

14.4.6 先进的操作方法422

参考文献426

15.1 前言428

第15章 铅酸蓄电池的回收与再利用 M.W.Stevenson428

15.2 电池的收集与处理429

15.2.1 电池收集429

15.2.2 电池处理430

15.3 回收与精炼432

15.3.1 火法冶炼432

15.3.2 湿法冶炼438

15.3.3 铅的精炼及合金制造439

15.4 二次铅工业面临的挑战442

15.4.2 精炼443

15.4.3 银443

15.4.1 处理和回收443

15.4.4 锑444

15.4.5 催化剂元素444

15.4.6 其它元素445

参考文献446

第16章 阀控式铅酸蓄电池再利用的环境问题 C.J.Boreiko B.Wilson447

16.1 前言447

16.2 回收利用的理由447

16.3 回收率448

16.4 废旧阀控式铅酸蓄电池的收集449

16.5 废旧阀控式铅酸蓄电池的运输450

16.6 回收过程452

16.7 回收选择454

16.8 监测与控制排放457

16.9 工作场地的工艺控制458

16.10 过程排放控制460

16.11 废气的检验与分析462

16.12 生物学监测463

16.13 呼吸保护465

16.14.3 控制468

16.14.2 隔离468

16.14.1 位置468

16.14 员工的福利设施468

16.15 废水控制470

16.16 国际公约和协议473

16.16.1 巴塞尔公约473

参考文献477

第17章 阀控式铅酸蓄电池的未来巨大挑战——新一代道路交通工具的高倍率部分荷电状态用途 A.Cooper L.T.Larn P.T.Moseley D.A.J.Rand479

17.1 未来车辆电气系统479

17.2 高倍率部分荷电状态（HRPSoC）用途的挑战480

17.3 高倍率部分荷电状态用途下硫酸铅的积累机理483

17.4.2 隔板设计488

17.4.3 碳总量488

17.4 高倍率充电期间副反应的控制488

17.4.1 痕量元素控制488

17.5 高倍率部分荷电状态（HRPSoC）用途下的板栅设计489

17.6 极板厚度的作用492

17.7 结论493

参考文献493

附录 本书中使用的缩写符号及名称495

附录A 缩写符号495

附录B 物理量符号及单位499