
BOOKS - TECHNICAL SCIENCES - Battery Technology From Fundamentals to Thermal Behavior...

Battery Technology From Fundamentals to Thermal Behavior and Management
Author: Marc A. Rosen, Aida Farsi
Year: 2023
Pages: 261
Format: EPUB
File size: 27,1 MB
Language: ENG

Year: 2023
Pages: 261
Format: EPUB
File size: 27,1 MB
Language: ENG

Book Description: Battery Technology From Fundamentals to Thermal Behavior and Management provides comprehensive coverage of rechargeable battery technology fundamentals along with relevant aging mechanisms and thermal management systems. With a strong focus on the analysis and modeling of battery technologies, the book includes coverage of overpotentials in battery cells and discussions on the thermoelectrochemical coupled modeling of batteries. The book covers the fundamental principles of battery technology from the perspective of materials science, physics, and engineering, providing readers with a solid understanding of the underlying principles of battery technology. It also explores the challenges faced by the industry and the need for new research directions. The book begins with an introduction to the basic concepts of battery technology, including the definition of a battery, its components, and the operating principles. It then delves into the fundamental physics of batteries, covering topics such as electrochemistry, kinetics, and transport phenomena. The book also discusses the various types of batteries available in the market today, including lead-acid, nickel-cadmium, lithium-ion, and flow batteries, and their applications in various industries. The second part of the book focuses on the aging mechanisms of batteries, including calendar life, cycle life, and thermal degradation. It provides a detailed analysis of the various failure modes of batteries and the factors that influence their performance and longevity. The book also covers the importance of thermal management systems in modern battery technology, including cooling systems and thermal monitoring techniques.
Технология батарей от основ к тепловому поведению и управлению обеспечивает полный охват основ технологии перезаряжаемых батарей, а также соответствующих механизмов старения и систем управления тепловыми режимами. С сильным акцентом на анализ и моделирование аккумуляторных технологий, книга включает в себя охват перенапряжений в элементах батареи и обсуждения термоэлектрохимического сопряженного моделирования батарей. Книга охватывает фундаментальные принципы технологии батарей с точки зрения материаловедения, физики и инженерии, предоставляя читателям твердое понимание основных принципов технологии батарей. В нем также рассматриваются проблемы, с которыми сталкивается отрасль, и необходимость новых направлений исследований. Книга начинается с введения в основные понятия технологии батарей, включая определение батареи, ее компонентов и принципов работы. Затем он углубляется в фундаментальную физику батарей, охватывая такие темы, как электрохимия, кинетика и транспортные явления. В книге также обсуждаются различные типы батарей, доступных на рынке сегодня, включая свинцово-кислотные, никель-кадмиевые, литий-ионные и проточные батареи, а также их применение в различных отраслях промышленности. Вторая часть книги посвящена механизмам старения аккумуляторов, включая календарный срок службы, срок службы цикла и термическую деградацию. Он предоставляет подробный анализ различных видов отказов батарей и факторов, которые влияют на их производительность и долговечность. В книге также освещается важность систем управления тепловыми режимами в современной аккумуляторной технике, включая системы охлаждения и методы теплового мониторинга.
La technologie des batteries de base au comportement thermique et à la gestion offre une couverture complète des bases de la technologie des batteries rechargeables, ainsi que des mécanismes de vieillissement et des systèmes de gestion des modes thermiques appropriés. En mettant l'accent sur l'analyse et la modélisation des technologies de batterie, le livre comprend une couverture des surtensions dans les cellules de batterie et des discussions sur la modélisation thermoélectrochimique des batteries couplées. livre aborde les principes fondamentaux de la technologie des batteries en matière de science des matériaux, de physique et d'ingénierie, fournissant aux lecteurs une bonne compréhension des principes fondamentaux de la technologie des batteries. Il aborde également les défis auxquels l'industrie est confrontée et la nécessité de nouvelles orientations de recherche. livre commence par une introduction aux concepts de base de la technologie des batteries, y compris la définition de la batterie, de ses composants et des principes de fonctionnement. Il s'oriente ensuite vers la physique fondamentale des batteries, couvrant des sujets tels que l'électrochimie, la cinétique et les phénomènes de transport. livre traite également de différents types de piles disponibles sur le marché aujourd'hui, y compris les piles au plomb-acide, nickel-cadmium, lithium-ion et flux, ainsi que leurs applications dans diverses industries. La deuxième partie du livre traite des mécanismes de vieillissement des batteries, y compris la durée de vie civile, la durée de vie du cycle et la dégradation thermique. Il fournit une analyse détaillée des différents types de défaillances des batteries et des facteurs qui affectent leurs performances et leur durabilité. livre souligne également l'importance des systèmes de gestion des modes thermiques dans les techniques modernes de batterie, y compris les systèmes de refroidissement et les techniques de surveillance thermique.
La tecnología de baterías de base a comportamiento y control térmico proporciona una cobertura completa de los fundamentos de la tecnología de baterías recargables, así como de los mecanismos de envejecimiento relacionados y los sistemas de control de modos térmicos. Con un fuerte énfasis en el análisis y modelado de tecnologías de baterías, el libro incluye cobertura de sobretensiones en pilas de baterías y discusiones sobre modelado de baterías termoelectroquímicas. libro cubre los principios fundamentales de la tecnología de baterías en términos de ciencia de materiales, física e ingeniería, proporcionando a los lectores una comprensión sólida de los principios básicos de la tecnología de baterías. También aborda los retos a los que se enfrenta la industria y la necesidad de nuevas líneas de investigación. libro comienza con una introducción a los conceptos básicos de la tecnología de baterías, incluyendo la definición de la batería, sus componentes y principios de funcionamiento. Luego profundiza en la física fundamental de las baterías, abarcando temas como la electroquímica, la cinética y los fenómenos de transporte. libro también analiza los diferentes tipos de baterías disponibles en el mercado hoy en día, incluyendo las baterías de plomo-ácido, níquel-cadmio, iones de litio y flujo, así como sus aplicaciones en una variedad de industrias. La segunda parte del libro trata sobre los mecanismos de envejecimiento de las baterías, incluyendo la vida útil del calendario, la vida útil del ciclo y la degradación térmica. Proporciona un análisis detallado de los diferentes tipos de fallas de las baterías y los factores que influyen en su rendimiento y durabilidad. libro también destaca la importancia de los sistemas de control de modo térmico en la tecnología moderna de baterías, incluidos los sistemas de refrigeración y las técnicas de monitoreo térmico.
A tecnologia de baterias de base para comportamento térmico e controle fornece abrangência completa da tecnologia de baterias recarregáveis, bem como mecanismos apropriados de envelhecimento e sistemas de gestão térmica. Com forte ênfase na análise e modelagem da tecnologia de bateria, o livro inclui a abrangência de sobrelotação nos elementos da bateria e as discussões sobre a modelagem de bateria combinada termoeletroquímica. O livro abrange os princípios fundamentais da tecnologia de baterias em termos de ciência de materiais, física e engenharia, oferecendo aos leitores uma compreensão firme dos princípios básicos da tecnologia de baterias. Ele também aborda os desafios que a indústria enfrenta e a necessidade de novas áreas de pesquisa. O livro começa com a introdução nos conceitos básicos da tecnologia de baterias, incluindo a definição da bateria, seus componentes e seus princípios de trabalho. Depois, aprofundou-se na física fundamental das baterias, abrangendo temas como eletroquímica, cinética e os fenômenos de transporte. O livro também discute os diferentes tipos de baterias disponíveis no mercado hoje, incluindo as baterias de chumbo-ácido, níquel-cádmio, lítio-ion e corrente, bem como suas aplicações em diferentes indústrias. A segunda parte do livro trata dos mecanismos de envelhecimento das baterias, incluindo a vida útil do calendário, a vida útil do ciclo e a degradação térmica. Ele fornece uma análise detalhada de diferentes tipos de baterias falhas e fatores que afetam sua produtividade e durabilidade. O livro também destaca a importância dos sistemas de controle térmico na tecnologia de bateria moderna, incluindo sistemas de refrigeração e técnicas de monitoramento térmico.
La tecnologia delle batterie da basi a comportamento termico e controllo fornisce una copertura completa della tecnologia delle batterie ricaricabili, nonché dei meccanismi di invecchiamento appropriati e dei sistemi di gestione termica. Con un forte focus sull'analisi e la modellazione delle tecnologie a batteria, il libro comprende la copertura delle sovraccariche degli elementi della batteria e la discussione della simulazione termoelettrica delle batterie. Il libro comprende i principi fondamentali della tecnologia delle batterie in termini di scienza dei materiali, fisica e ingegneria, fornendo ai lettori una chiara comprensione dei principi fondamentali della tecnologia delle batterie. tratta anche delle sfide che il settore deve affrontare e della necessità di nuovi percorsi di ricerca. Il libro inizia con l'introduzione alla tecnologia delle batterie, inclusa la definizione della batteria, dei suoi componenti e dei suoi principi operativi. Poi si approfondisce nella fisica fondamentale delle batterie, trattando temi come elettrochimica, cinetica e fenomeni di trasporto. Il libro parla anche di diversi tipi di batterie attualmente disponibili sul mercato, tra cui piombo-acido, nichel-cadmio, ioni di litio e flusso, e la loro applicazione in diversi settori industriali. La seconda parte è dedicata ai meccanismi di invecchiamento delle batterie, tra cui la durata del calendario, la durata del ciclo e il degrado termico. Fornisce un'analisi dettagliata dei vari tipi di guasti delle batterie e dei fattori che influenzano le loro prestazioni e la durata. Il libro illustra anche l'importanza dei sistemi di gestione termica nella moderna tecnologia a batteria, inclusi i sistemi di raffreddamento e i metodi di monitoraggio termico.
Batterietechnologie von den Grundlagen über das thermische Verhalten bis hin zum Management ermöglicht die vollständige Abdeckung der Grundlagen der wiederaufladbaren Batterietechnologie sowie der damit verbundenen Alterungsmechanismen und Thermomanagementsysteme. Mit einem starken Fokus auf die Analyse und Modellierung von Batterietechnologien umfasst das Buch die Abdeckung von Überspannungen in Batteriezellen und Diskussionen über thermoelektrochemische gekoppelte Batteriemodellierung. Das Buch behandelt die Grundprinzipien der Batterietechnologie in Bezug auf Materialwissenschaften, Physik und Ingenieurwesen und vermittelt den sern ein solides Verständnis der Grundprinzipien der Batterietechnologie. Es befasst sich auch mit den Herausforderungen der Branche und der Notwendigkeit neuer Forschungsbereiche. Das Buch beginnt mit einer Einführung in die Grundbegriffe der Batterietechnologie, einschließlich der Definition der Batterie, ihrer Komponenten und Funktionsprinzipien. Anschließend vertieft er sich in die grundlegende Physik von Batterien und behandelt Themen wie Elektrochemie, Kinetik und Transportphänomene. Das Buch diskutiert auch die verschiedenen Arten von Batterien, die heute auf dem Markt erhältlich sind, einschließlich Blei-Säure-, Nickel-Cadmium-, Lithium-Ionen- und Flow-Batterien sowie deren Anwendungen in verschiedenen Branchen. Der zweite Teil des Buches konzentriert sich auf die Alterungsmechanismen von Batterien, einschließlich der Kalenderlebensdauer, der Zykluslebensdauer und des thermischen Abbaus. Es bietet eine detaillierte Analyse der verschiedenen Arten von Batterieausfällen und der Faktoren, die ihre istung und Haltbarkeit beeinflussen. Das Buch hebt auch die Bedeutung von Thermomanagementsystemen in der modernen Batterietechnik hervor, einschließlich Kühlsystemen und thermischen Überwachungstechniken.
Technologia baterii od fundamentu do zachowania termicznego i kontroli zapewnia pełne pokrycie podstaw technologii akumulatorów, a także związanych z nimi mechanizmów starzenia i systemów zarządzania termicznego. Z silnym naciskiem na analizę i modelowanie technologii baterii, książka obejmuje pokrycie przepięć ogniw baterii oraz dyskusje na temat modelowania termoelektrochemicznego akumulatora sprzężonego. Książka obejmuje podstawowe zasady technologii baterii w zakresie materiałów, fizyki i inżynierii, zapewniając czytelnikom solidne zrozumienie podstawowych zasad technologii baterii. Zajmuje się również wyzwaniami stojącymi przed przemysłem oraz potrzebą nowych kierunków badań. Książka rozpoczyna się od wprowadzenia do podstawowych koncepcji technologii baterii, w tym definicji baterii, jej komponentów i zasad działania. Następnie zagłębia się w podstawową fizykę baterii, obejmującą takie tematy jak elektrochemia, kinetyka i zjawiska transportowe. Książka omawia również różne rodzaje baterii dostępnych na rynku, w tym akumulatory kwasowo-ołowiowe, niklowo-kadmowe, litowo-jonowe i przepływowe, a także ich zastosowania w różnych branżach. Druga część książki poświęcona jest mechanizmom starzenia się baterii, w tym żywotności kalendarza, cyklu życia i degradacji cieplnej. Zapewnia szczegółową analizę różnych rodzajów awarii baterii oraz czynników wpływających na ich wydajność i trwałość. Książka podkreśla również znaczenie systemów zarządzania termicznego w nowoczesnej technologii akumulatorów, w tym systemów chłodzenia i metod monitorowania termicznego.
''
Temelden termal davranış ve kontrole kadar pil teknolojisi, şarj edilebilir pil teknolojisinin temellerinin yanı sıra ilgili yaşlanma mekanizmaları ve termal yönetim sistemlerinin tam kapsamını sağlar. Pil teknolojisi analizi ve modellemesine güçlü bir vurgu yapan kitap, pil hücresi aşırı gerilimlerini ve termoelektrokimyasal konjuge pil modellemesi tartışmalarını kapsamaktadır. Kitap, pil teknolojisinin temel prensiplerini malzeme bilimi, fizik ve mühendislik açısından ele almakta ve okuyuculara pil teknolojisinin temel prensiplerini sağlam bir şekilde anlamalarını sağlamaktadır. Ayrıca, endüstrinin karşılaştığı zorlukları ve yeni araştırma hatlarına duyulan ihtiyacı da ele almaktadır. Kitap, bir pilin tanımı, bileşenleri ve çalışma prensipleri de dahil olmak üzere pil teknolojisinin temel kavramlarına bir giriş ile başlar. Daha sonra, elektrokimya, kinetik ve taşıma olayları gibi konuları kapsayan pillerin temel fiziğine girer. Kitap ayrıca kurşun-asit, nikel-kadmiyum, lityum-iyon ve akış pilleri de dahil olmak üzere bugün piyasada bulunan farklı pil türlerini ve çeşitli endüstrilerdeki uygulamalarını tartışıyor. Kitabın ikinci kısmı, takvim ömrü, döngü ömrü ve termal bozulma dahil olmak üzere pil yaşlandırma mekanizmalarına ayrılmıştır. Farklı pil arızalarının ve bunların performansını ve dayanıklılığını etkileyen faktörlerin ayrıntılı bir analizini sunar. Kitap ayrıca, soğutma sistemleri ve termal izleme yöntemleri de dahil olmak üzere modern pil teknolojisinde termal yönetim sistemlerinin önemini vurgulamaktadır.
توفر تقنية البطاريات من الأساس إلى السلوك والتحكم الحراري تغطية كاملة لأساسيات تقنية البطاريات القابلة لإعادة الشحن، بالإضافة إلى آليات الشيخوخة وأنظمة الإدارة الحرارية ذات الصلة. مع التركيز القوي على تحليل تقنية البطارية والنمذجة، يتضمن الكتاب تغطية لتجاوزات خلايا البطارية ومناقشات حول نمذجة البطارية المترافقة الكهروكيميائية الحرارية. يغطي الكتاب المبادئ الأساسية لتكنولوجيا البطاريات من حيث علوم المواد والفيزياء والهندسة، مما يوفر للقراء فهمًا راسخًا للمبادئ الأساسية لتكنولوجيا البطاريات. كما أنه يعالج التحديات التي تواجه الصناعة والحاجة إلى خطوط بحث جديدة. يبدأ الكتاب بمقدمة للمفاهيم الأساسية لتكنولوجيا البطاريات، بما في ذلك تعريف البطارية ومكوناتها ومبادئ التشغيل. ثم يتعمق في الفيزياء الأساسية للبطاريات، ويغطي موضوعات مثل الكيمياء الكهربائية والحركية وظواهر النقل. يناقش الكتاب أيضًا الأنواع المختلفة من البطاريات المتاحة في السوق اليوم، بما في ذلك حمض الرصاص والنيكل والكادميوم وأيون الليثيوم وبطاريات التدفق، بالإضافة إلى تطبيقاتها في مختلف الصناعات. الجزء الثاني من الكتاب مخصص لآليات شيخوخة البطاريات، بما في ذلك عمر التقويم وعمر الدورة والتدهور الحراري. يوفر تحليلاً مفصلاً لأنواع مختلفة من أعطال البطارية والعوامل التي تؤثر على أدائها ومتانتها. يسلط الكتاب الضوء أيضًا على أهمية أنظمة الإدارة الحرارية في تقنية البطاريات الحديثة، بما في ذلك أنظمة التبريد وطرق المراقبة الحرارية.
기초에서 열 동작 및 제어에 이르는 배터리 기술은 충전식 배터리 기술의 기본 사항과 관련 노화 메커니즘 및 열 관리 시스템을 완전히 커버합니다. 배터리 기술 분석 및 모델링에 중점을 둔이 책에는 배터리 셀 과전압 범위와 열전기 화학 접합 배터리 모델링에 대한 논의가 포함됩니다. 이 책은 재료 과학, 물리 및 공학 측면에서 배터리 기술의 기본 원리를 다루며 독자에게 배터리 기술의 기본 원리를 확실하게 이해할 수 있습니다. 또한 업계가 직면 한 문제와 새로운 연구 라인의 필요성을 해결합니다. 이 책은 배터리 정의, 구성 요소 및 작동 원리를 포함하여 배터리 기술의 기본 개념에 대한 소개로 시작합니다. 그런 다음 전기 화학, 동역학 및 운송 현상과 같은 주제를 다루는 배터리의 기본 물리학을 탐구합니다. 이 책은 또한 오늘날 시장에서 구할 수있는 다양한 유형의 배터리에 대해 설명합니다. 납산, 니켈 카드륨, 리튬 이온 및 흐름 배터리 및 다양한 산업 분야의 응용 분야를 포함합니다. 이 책의 두 번째 부분은 달력 수명, 사이클 수명 및 열 저하를 포함한 배터리 노화 메커니즘에 전념합니다. 다양한 유형의 배터리 고장과 성능 및 내구성에 영향을 미치는 요소에 대한 자세한 분석을 제공합니다. 이 책은 또한 냉각 시스템 및 열 모니터링 방법을 포함하여 최신 배터리 기술에서 열 관리 시스템의 중요성을 강조합니다.
基礎から熱動作および制御への電池の技術は再充電可能な電池の技術の基本、および関連の老化のメカニズムおよび熱管理システムの完全な適用範囲を提供します。バッテリテクノロジー分析とモデリングに重点を置いた本では、バッテリセルの過電圧のカバレッジと熱電気化学的共役バッテリモデリングの議論が含まれています。本書では、材料科学、物理学、工学における電池技術の基本原理を取り上げ、電池技術の基本原理をしっかりと理解していただきます。また、業界が直面している課題や新しい研究ラインの必要性にも対処します。この本は、バッテリーの定義、そのコンポーネント、動作原理など、バッテリー技術の基本的な概念の紹介から始まります。その後、電気化学、運動、輸送現象などのトピックをカバーし、電池の基礎物理学を掘り下げます。また、鉛酸、ニッケル・カドミウム、リチウムイオン、フローバッテリーなど、現在市販されている電池の種類や用途についても解説しています。本書の第二部は、カレンダー寿命、サイクル寿命、熱分解など、バッテリーの老化メカニズムに専念しています。これは、さまざまな種類のバッテリ障害とその性能と耐久性に影響を与える要因の詳細な分析を提供します。この本はまた、冷却システムや熱監視方法を含む最新のバッテリ技術における熱管理システムの重要性を強調しています。
從基礎到熱行為和控制的電池技術可全面涵蓋可充電電池技術的基礎以及相關的老化機制和熱模式管理系統。該書著重於電池技術的分析和建模,涵蓋了電池電池過電壓的範圍,並討論了電池的熱電化學共軛建模。該書從材料科學,物理和工程的角度涵蓋了電池技術的基本原理,為讀者提供了對電池技術基本原理的堅定理解。它還探討了該行業面臨的挑戰以及需要新的研究領域。本書首先介紹了電池技術的基本概念,包括電池的定義,組件和工作原理。然後,他深入研究了電池的基本物理學,涵蓋了電化學,動力學和運輸現象等主題。該書還討論了當今市場上可用的不同類型的電池,包括鉛酸,鎳鎘電池,鋰離子電池和流動電池,以及它們在各個行業的應用。本書的第二部分涉及電池老化的機制,包括日歷壽命,循環壽命和熱降解。它提供了對不同類型的電池故障以及影響其性能和耐用性的因素的詳細分析。該書還強調了熱模式管理系統在現代電池技術中的重要性,包括冷卻系統和熱監測技術。
