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详细描述动力电池梯次利用、回收的基础科学研究和应用技术问题。
内容简介
本书编者团队攻克了电池快速筛选、一致性高效均衡管理、绿色高效回收等技术难点，创新发展了低附加值废旧磷酸铁锂电池的低成本资源化技术工艺，取得了多项创新成果与关键技术突破，这在本书中都得以充分描述。
本书的重点体现在退役动力电池性能及其梯次利用筛选评估、集成均衡、工程示范、运维等技术和案例，废旧电池资源化和无害化回收利用工艺及装备等。
本书内容通俗易懂，并辅有大量丰富的工程工艺现场图片，相信对于从事动力电池梯次利用与回收处理的技术人员具有很高的参考和实用价值。此外，本书也可供高等院校和职业技术院校相关专业的师生参考和学习。
作者简介
编者王放放，工程师，从事动力电池梯次利用、废旧锂电池无害化处置、电网危废处置、六氟化硫气体回收等研究。参与国家重点研发计划项目“储能电池加速老化分析与寿命预测技术研究”等科技项目7项。
章节目录
版权信息
前言
第1章 电动汽车发展概况
1.1 电动汽车发展简史
1.1.1 电动汽车早期发展
1.1.2 电动汽车当代发展现状
1.2 电动汽车类型及发展趋势
1.2.1 电动汽车分类
1.2.2 电动汽车发展趋势
1.3 国内外电动汽车产业发展现状及思路
1.3.1 电动汽车发展存在的困难与挑战
1.3.2 各国电动汽车发展政策支持
参考文献
第2章 动力电池基本概念及分类
2.1 电化学电源基本构成及工作原理
2.1.1 概述
2.1.2 化学电源构成及工作原理
2.1.3 动力锂离子电池及其工作原理
2.2 动力电池分类及其性能比较
2.2.1 动力锂电池分类
2.2.2 动力锂电池基本表征参数
2.3 动力电池组及充放电策略
2.3.1 动力电池成组方法
2.3.2 动力电池充放电策略
参考文献
第3章 退役电池评估
3.1 退役电池梯次利用概念
3.1.1 动力电池梯次利用规模和分布
3.1.2 梯次利用相关政策
3.1.3 梯次利用电池
3.1.4 梯次利用市场规模
3.1.5 梯次利用
3.2 退役动力电池再利用模式、策略及技术路线
3.2.1 梯次利用概念及定义
3.2.2 正确看待梯次利用储能系统
3.2.3 梯次利用思路与原则
3.3 退役电池性能诊断与分析
3.3.1 国内外现状
3.3.2 退役磷酸铁锂电池性能
3.3.3 不同衰退状态下磷酸铁锂电池单体开路电压和荷电状态关系
3.3.4 同种衰退状态下磷酸铁锂电池单体阻抗特性与荷电状态关系
3.3.5 不同衰退状态下磷酸铁锂电池单体阻抗特性与荷电状态关系
3.3.6 小结
参考文献
第4章 退役电池筛选
4.1 锂电池性能评价技术
4.1.1 残余寿命
4.1.2 劣化失效
4.1.3 荷电状态
4.1.4 数据处理方法
4.2 锂电池健康状态评估方法
4.2.1 定义法
4.2.2 交流阻抗分析法
4.2.3 部分放电法
4.2.4 化学分析法
4.2.5 电池模型法
4.3 结构及组分变化对锂离子电池容量衰减的影响机理
4.3.1 材料结构的变化
4.3.2 活性物质溶解
4.3.3 锂离子消耗
4.3.4 内阻增加
4.3.5 小结
4.4 制造工艺和运行工况对锂离子电池容量衰减的影响机理
4.4.1 电池制造工艺对电池容量衰减的影响
4.4.2 电池运行工况对容量衰减的影响机理
4.4.3 小结
4.5 异常边界条件下锂离子电池衰减特征及表征方法
4.5.1 高温下NCA三元锂离子电池循环特征
4.5.2 基于SEI膜阻抗表征的负极析锂及内短路机理
4.6 退役动力电池循环寿命及衰减特征预测方法
4.6.1 预测方法选择
4.6.2 建模及循环数据
4.6.3 小结
4.7 基于容量及内阻特性的退役电池健康状态评价方法
4.7.1 退役电池交流阻抗谱分析及其直流等效内阻测试方法
4.7.2 退役电池健康状态评估方法
4.7.3 小结
4.8 退役动力电池衰减规律及趋势
4.8.1 研究对象
4.8.2 试验条件
4.8.3 退役电池衰减规律及趋势
4.8.4 软包退役电池容量离散度
4.8.5 小结
4.9 退役电池性能衰减加速、突变发生的判据及指标体系
4.9.1 引言
4.9.2 退役电池初始容量性能及其离散性
4.9.3 退役电池衰减加速特征
4.9.4 小结
4.10 退役动力电池衰减、突变原因及表征
4.10.1 单体电池外观表征
4.10.2 磷酸铁锂正极材料特性表征
4.10.3 石墨负极材料特性表征
4.10.4 电池隔膜表征
4.10.5 小结
4.11 退役电池性能衰减加速、突变的临界条件及其评价方法
4.11.1 引言
4.11.2 电池容量衰减及其与库仑效率的关系
4.11.3 电化学测试结果
4.11.4 小结
4.12 退役电池筛选方法现状
4.12.1 概述
4.12.2 SOH及寿命评价方法
4.12.3 传统的容量测试方法
4.12.4 锂电池工作特性及其数学建模现状
4.13 退役磷酸铁锂动力电池状态快速评估装置
4.13.1 退役磷酸铁锂动力电池状态快速评估装置
4.13.2 基于交流阻抗特性的电池内温与状态监测技术
4.13.3 基于交流阻抗特性的电池健康状态快速评价技术
4.13.4 小结
参考文献
第5章 退役电池拆解及均衡技术
5.1 退役电池组拆解
5.1.1 废旧储能及动力锂电池组拆解工艺
5.1.2 废旧储能及动力锂电池预处理工艺平台
5.1.3 电池组拆解工艺平台功能
5.1.4 电池组拆解工艺平台功能性测试
5.1.5 电池组拆解工艺平台功能验证
5.1.6 小结
5.2 退役电池重组均衡
5.2.1 退役电池重组
5.2.2 退役电池均衡
参考文献
第6章 动力电池梯次利用工程示范
6.1 退役电池梯次利用场景
6.1.1 退役动力电池在通信基站领域的梯次利用
6.1.2 退役动力电池在低速电动汽车领域的梯次利用
6.1.3 退役动力电池在电网储能领域的梯次利用
6.1.4 退役动力电池在备电领域的梯次利用
6.2 兆瓦级退役电池储能系统示范应用
6.2.1 系统设计
6.2.2 系统详细设计
6.2.3 电池管理系统
6.2.4 储能变流器
6.2.5 监控系统规格参数
6.2.6 辅助系统
6.2.7 储能接入设计方案
6.2.8 成套设备运输、安装、调试方案及措施
6.2.9 系统研制及工程运行
6.3 百千瓦级退役电池储能系统示范应用
6.3.1 设计依据
6.3.2 设计原则
6.3.3 系统设计方案
6.3.4 储能变流器设计方案
6.3.5 梯次利用电池系统设计方案
6.3.6 梯次利用电池维护方案
6.3.7 工程设计方案
6.3.8 工程运行
6.4 配电台区退役电池储能系统
6.4.1 提高配电台区供电可靠性的方案选择
6.4.2 配电台区储能系统设计方案
6.4.3 性能要求
6.4.4 技术参数与指标
6.4.5 电池管理系统技术要求
6.4.6 储能双向变流器技术要求
6.4.7 配电台区储能系统示范运行
6.5 退役电池储能系统故障及二次退役
6.5.1 电池破损报废
6.5.2 储能系统放电时间缩短
6.5.3 退役电池储能系统再退役指标体系
6.5.4 储能系统均衡维护
参考文献
第7章 动力电池资源化及无害化处理
7.1 动力电池回收处理技术进展
7.1.1 废旧锂电池回收处理技术发展历史
7.1.2 废旧锂电池回收处理国外研究进展
7.1.3 废旧锂电池回收处理国内研究进展
7.1.4 动力锂电池综合资源化利用技术进展
7.2 现有废旧锂电池材料回收提取技术与工艺验证及提升
7.2.1 引言
7.2.2 正极活性物质常规分离方法验证
7.2.3 改进的正极活性物质分离方法
7.3 正极材料组分的资源化提取
7.3.1 有机溶剂法
7.3.2 碱溶法
7.3.3 酸溶法
7.3.4 改进型酸溶法
7.3.5 小结
7.4 资源化及无害化处理技术的效率、绿色度及效益评价方法
7.4.1 引言
7.4.2 评价方法参数确立
7.4.3 动力电池回收阶段能耗评价
7.4.4 动力电池回收阶段排放评价
7.4.5 回收处理技术的绿色度评价
7.5 废旧锂电池回收利用政策分析
7.5.1 国内动力锂电池回收利用政策及现状
7.5.2 国外废旧动力电池收集机制发展现状
参考文献
动力电池梯次利用及绿色回收技术是2022年由机械工业出版社出版,作者王放放 等 主编。
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