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儲能電化學工程--基礎和應用(儲能科學與工程專業系列教材電力行業十四五規劃教材)

  • 作者：編者:陳宏剛|責編:周巧玲
  • 出版社：中國電力
  • ISBN：9787519893705
  • 出版日期：2025/07/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：293
人民幣：RMB 68 元      售價：元
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內容大鋼
    本書共13章，主要介紹電化學工程的基本概念、原理與方法，從電化學熱力學、電化學動力學出發，結合工程科學的傳遞現象和過程分析與設計內容，構建電化學工程的理論框架體系。電化學體系中的質量傳遞、電流分佈和多孔電極模擬分析是電化學工程的特色內容。本書緊密結合儲能和氫能科學與工程的實踐，將電化學工程理論應用於電池、燃料電池、液流電池、超級電容器、電解制氫、電動車輛等多種電化學儲能領域，適當介紹前沿領域。書中各章均設計了例題和習題，以便讀者在後續課程和實際工作中將基本概念、原理和方法應用於工程實際。
    本書可作為高等院校儲能科學與工程和氫能科學與工程專業的教材或教學參考書，也可供電化學儲能領域的工程技術人員參考使用。
作者介紹
編者:陳宏剛|責編:周巧玲
目錄
序
前言
第1章  電化學工程概述
  1.1  電化學池
  1.2  電化學反應特徵
  1.3  電化學工程主要應用領域
  1.4  法拉第定律和法拉第過程
  1.5  法拉第效率
  1.6  電流密度
  1.7  電勢和歐姆定律
  1.8  電化學體系工業實例
  習題
第2章  電化學熱力學
  2.1  電化學反應
  2.2  電化學池的電勢
  2.3  電化學池電勢的表達式
  2.4  標準電極電勢
  2.5  溫度對標準平衡電勢的影響
  2.6  簡化的活度校正
  2.7  由電池標準平衡電勢求反應平衡常數
  2.8  φ-pH圖
  2.9  液體接界電勢
  2.10  參比電極及應用
  2.11  電極界面的平衡
  2.12  電解質溶液中的電勢：DEBYE-H?CKEL理論
  2.13  活度和活度係數的估算
  習題
第3章  電化學動力學
  3.1  雙電層
  3.2  電極/電解質溶液界面模型
  3.3  電勢對反應速率的影響
  3.4  Butler-Volmer動力學方程的應用
  3.5  Butler-Volmer方程的簡化形式
  3.6  Butler-Volmer方程的直接擬合
  3.7  傳質對反應速率的影響
  3.8  電極反應動力學在整個電化學池中的應用
  3.9  電流效率
  習題
第4章  電化學體系的傳遞過程
  4.1  Fick定律和Nernst-Planck方程
  4.2  物料守恆
  4.3  遷移數、淌度和遷移
  4.4  對流傳質
  4.5  濃差超電勢
  4.6  電流分佈
  4.7  膜傳遞
  習題
第5章  多孔電極結構及應用
  5.1  多孔電極的數學描述
  5.2  多孔電極的表徵和對傳遞的影響

  5.3  多孔電極中的電流分佈
  5.4  多孔電極中的氣液界面
  5.5  三相電極
  5.6  流動電極
  習題
第6章  電化學體系分析方法
  6.1  三電極體系與電流和電勢的測定
  6.2  階躍電勢與控制電流法
  6.3  循環伏安法
  6.4  旋轉圓盤電極與微電極
  習題
第7章  電池基礎
  7.1  電池的組成
  7.2  電池的分類和電池化學
  7.3  理論容量和荷電狀態
  7.4  電池特性和電化學性能
  7.5  電池的能量和功率
  7.6  熱生成
  7.7  二次電池的效率
  7.8  荷電保持和自放電
  7.9  二次電池的容量衰減
  習題
第8章  電池應用：電池單體和電堆設計
  8.1  電池設計概述
  8.2  電池電堆設計及布局
  8.3  電池的容量設計
  8.4  電池的倍率設計
  8.5  電池的機械與裝配設計
  8.6  電池充放電特性
  8.7  電池電阻的特性
  8.8  電池管理
  8.9  電池熱管理系統
  習題
第9章  燃料電池原理
  9.1  燃料電池概述
  9.2  燃料電池優缺點
  9.3  燃料電池類型
  9.4  燃料電池的性能
  9.5  PEMFC
  習題
第10章  燃料電池系統
  10.1  燃料電池系統概述
  10.2  燃料電池堆
  10.3  熱管理子系統
  10.4  燃料輸送/處理子系統
  10.5  電力電子子系統
  習題
第11章  電化學雙電層電容器
  11.1  電容器介紹
  11.2  雙電層電容

  11.3  電容器的電流-電壓關係
  11.4  多孔電極
  11.5  EDLC的阻抗分析
  11.6  超級電容器整體分析
  11.7  功率和能量密度
  11.8  電化學電容器設計、實際操作和性能
  11.9  贗電容
  習題
第12章  混合動力和純電動汽車
  12.1  電動和混合動力系統
  12.2  車輛行駛時間及功率需求特徵
  12.3  純電動動力系統
  12.4  混合動力系統
  12.5  啟停系統
  12.6  混合動力車輛電池系統
  12.7  燃料電池混合動力系統
  習題
第13章  工業電解、電化學反應器和液流電池
  13.1  工業電解概況
  13.2  工業電解反應器性能指標和電壓損失
  13.3  工業電化學反應器的設計
  13.4  工業電解過程範例
  13.5  電解池熱管理
  13.6  可持續未來電解過程
  13.7  液流電池
  習題
附錄A  符號說明
附錄B  常用數據表
參考文獻

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