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《鋰離子電池原理與仿真計(jì)算》

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《鋰離子電池原理與仿真計(jì)算》

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項(xiàng)目介紹

作品簡(jiǎn)介：

《鋰離子電池原理與仿真計(jì)算》系統(tǒng)介紹了鋰離子電池的基本原理，內(nèi)容涵蓋電化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、多孔電極理論、模型參數(shù)及其表征方法、COMSOL軟件的使用及電化學(xué)-熱耦合模型等，涉及電、熱、力、安全、工藝、新技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。全書分為11個(gè)章節(jié)，逐步展開鋰離子電池的運(yùn)行機(jī)理，同時(shí)探討了研究過程中遇到的關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。

此書為鋰電行業(yè)的從業(yè)者，特別是鋰電池研發(fā)人員，提供了全面而深人的鋰電池仿真研究指導(dǎo)。通過清晰的邏輯結(jié)構(gòu)和詳實(shí)的理論講解，讀者能夠逐步建立對(duì)鋰離子電池的全面理解，并學(xué)會(huì)運(yùn)用仿真技術(shù)解決研發(fā)中的實(shí)際問題。


書籍目錄：
1. 鋰離子電池電化學(xué)原理
1.1電池的發(fā)展史
1.2鋰離子電池材料發(fā)展史
1.3鋰離子電池?zé)崃W(xué)原理
1.4鋰離子電池動(dòng)力學(xué)原理
2. 鋰離子電池多孔電極理論
2.1多孔介質(zhì)簡(jiǎn)介
2.2多孔電極理論
2.3多孔電極的宏觀描述
2.4平均量
2.5溶質(zhì)的物料守恒
2.6插層電極的物料守恒
2.7電中性和電荷守恒
2.8法拉第過程
2.9雙電層效應(yīng)
2.10傳輸過程
2.11熱效應(yīng)
2.12物理性質(zhì)的估算
2.13總結(jié)
3. 多孔電極模型參數(shù)與表征手段
3.1存在的問題
3.2P2D模型變量與參數(shù)
3.3參數(shù)表征
3.4測(cè)量/擬合技術(shù)
3.5電極參數(shù)
3.6電解質(zhì)參數(shù)
4. COMSOL軟件簡(jiǎn)介及操作方法
4.1數(shù)理方程簡(jiǎn)述
4.2電-熱多物理場(chǎng)仿真
4.3有限元發(fā)展的歷史
4.4基于偏微分方程的仿真建模
4.5COMSOL電化學(xué)模塊
4.6電池建模類型
4.7小結(jié)
4.8鋰離子電池P2D模型
4.9 P2D建模操作步驟
5. 電化學(xué)-熱耦合原理與建模
5.1研究現(xiàn)狀
5.2電化學(xué)-熱耦合原理
5.3電化學(xué)模型控制方程
5.4熱模型控制方程
5.5模型參數(shù)
5.6熱物性參數(shù)計(jì)算
5.7散熱計(jì)算
5.8熱物性參數(shù)實(shí)驗(yàn)
6. 鋰離子電池?zé)崾Э卦砼c建模
6.1鋰離子電池安全背景
6.2熱失控誘因
6.3熱失控的溫度特征
6.4熱失控過程中的反應(yīng)
6.5熱失控模型構(gòu)建
6.6熱失控防護(hù)措施
7. 鋰離子電池針刺原理與建模
7.1針刺測(cè)試目的
7.2針刺測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
7.3針刺過程機(jī)理
7.4針刺測(cè)試影響因素研究
7.5針刺模型
8. 電池異構(gòu)模型仿真
8.1研究意義
8.2電極微觀結(jié)構(gòu)研究方向
8.3微觀成像與結(jié)構(gòu)表征
8.4隨機(jī)重構(gòu)
8.5預(yù)測(cè)建模
8.6基于機(jī)器學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)
8.7總結(jié)與展望
9.電解液浸潤(rùn)原理與建模
9.1電解液浸潤(rùn)研究背景
9.2電池注液過程
9.3影響電解液浸潤(rùn)的因素
9.4電解液浸潤(rùn)模擬研究進(jìn)展
10. 鋰離子電池鋰枝晶原理與建模
10.1鋰金屬電池鋰枝晶
10.2鋰枝晶的危害
10.3鋰枝晶的抑制方法
10.4鋰枝晶生長(zhǎng)模型
10.5鋰枝晶檢測(cè)方法
11. 新型二次電池原理與模型
11.1電池行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀
11.2電池體系的新方向簡(jiǎn)介
11.3鈉離子電池
11.4全固態(tài)電池
11.5 結(jié)論

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