1.本書作者為儲能各分支領域參與過國家重大項目的一線專家，起點高、實用性強，探討了儲能未來的發展趨勢。2.涉及面廣，既指明了儲能領域關鍵科學問題的未來發展方向，又探討了至到2025年及2050年技術指標及路線圖，指導性強。3.儲能學科規劃的專業參考書4.本書適合儲能學科及技術領域或相關行業從事技術研發、學科規劃、企業戰略研究的人員，以及負責制定和實施與儲能產業相關政策的各級政府人員閱讀，也適合作為對儲能學科及產業發展感興趣的人員了解儲能技術發展方向的專業讀物。

●第1章儲能學科基礎1
1.1儲能促進能源可持續發展1
1.1.1儲能技術與產業的重要性1
1.1.2儲能是能源互聯網的關鍵技術支撐4
1.1.3儲能在不同場合的應用6
1.2儲能技術分類8
1.2.1物理儲能8
1.2.2電化學儲能8
1.2.3儲熱和儲氫8
1.2.4電場儲能9
1.3儲能技術發展現狀10
1.3.1國際儲能產業技術與各國產業政策11
1.3.2我國儲能技術現狀與產業政策14
1.3.3儲能技術評價準則18
1.4儲能技術學科的基礎科學問題20
1.4.1儲能過程基礎原理21
1.4.2儲能過程的共性技術22
1.5儲能產業技術的綠色發展23
1.6儲能名詞與術語25
1.6.1電化學儲能26
1.6.2物理儲能34
1.6.3儲熱（冷）技術37
1.7儲能科學與技術專業本科生培養計劃建議38
1.7.1培養目標39
1.7.2培養要求39
1.7.3知識體繫40
1.7.4學制、學位授予與畢業條件43
參考文獻43
第2章鋰離子電池技術及金屬鋰電池45
2.1國內外發展現狀45
2.1.1簡述45
2.1.2鋰離子電池的關鍵材料47
2.1.3鋰離子電池的電芯、模組及電池包52
2.1.4鋰離子電池的裝備技術55
2.1.5鋰離子電池的回收利用56
2.2鋰離子電池關鍵科學與技術問題及下一代研發方向68
2.2.1鋰離子電池的下一代關鍵材料68
2.2.2新一代鋰離子電池技術77
2.2.3下一代金屬鋰基新電池體繫81
2.3鋰電池未來發展方向與路線圖84
2.3.1儲能用鋰電池發展現狀與未來前景84
2.3.2鋰電池未來發展方向85
參考文獻88
第3章壓縮空氣儲能技術91
3.1國內外發展現狀91
3.1.1發展現狀91
3.1.2關鍵科學與技術問題94
3.1.3應用領域的現狀與問題97
3.2未來發展方向預測與展望100
3.2.1產業發展方向預測100
3.2.2學科未來發展方向預測與展望102
3.3國內發展的分析與規劃路線圖103
參考文獻104
第4章液流電池儲能技術108
4.1國外發展現狀108
4.1.1全釩液流電池109
4.1.2鋅基液流電池技術109
4.1.3有機體繫的液流電池技術110
4.2國內發展現狀110
4.2.1全釩液流電池110
4.2.2鋅基液流電池技術111
4.3全釩液流電池的發展現狀112
4.4全釩液流電池的關鍵材料114
4.4.1電極材料114
4.4.2雙極板材料115
4.4.3電解質溶液117
4.4.4離子傳導（交換）膜材料117
4.5未來發展方向的預測與展望120
4.6發展路線圖123
參考文獻124
第5章高溫鈉電池126
5.1概述126
5.1.1鈉硫電池與鈉鎳電池126
5.1.2高溫鈉電池材料130
5.2高溫鈉電池發展現狀136
5.2.1鈉硫電池136
5.2.2ZEBRA電池140
5.3我國高溫鈉電池發展戰略146
5.3.1高溫鈉電池關鍵科學問題與技術挑戰146
5.3.2高溫鈉電池發展方向與路線圖146
參考文獻147
第6章新概念儲能電池149
6.1概述149
6.1.1基於水溶液電解質的離子嵌入型二次電池150
6.1.2全固態電池150
6.1.3液態金屬電池151
6.1.4多電子二次電池152
6.2發展現狀153
6.2.1國際發展現狀153
6.2.2國內發展現狀160
6.3我國新概念電化學儲能體繫的關鍵材料發展戰略165
6.3.1新概念儲能電池的發展目標165
6.3.2關鍵科學問題和技術挑戰167
6.4新概念儲能電池體繫的發展方向169
6.4.1水繫離子嵌入電池的發展方向169
6.4.2全固態電池的發展方向170
6.4.3液態金屬電池的發展方向171
6.4.4多電子二次電池的發展方向171
6.5發展建議路線圖172
參考文獻173
第7章鉛蓄電池儲能技術175
7.1發展現狀175
7.1.1概述175
7.1.2技術演變177
7.2技術方向180
7.2.1鉛炭電池特性180
7.2.2鉛炭電池技術發展路線182
7.2.3高功率鉛酸蓄電池184
7.2.4鉛酸蓄電池的鉛回收技術186
參考文獻189
第8章電容及超級電容191
8.1國內外發展現狀192
8.1.1關鍵科學與技術問題192
8.1.2應用領域的現狀與問題198
8.2產業領域創新方向與展望200
8.3生命周期評價202
8.3.1影響超級電容器壽命的因素202
8.3.2超級電容器生命周期評價方法204
8.3.3現有生命周期評價方法存在的問題及展望205
8.4學科未來發展方向的預測與展望206
8.5國內發展的分析與規劃路線圖207
參考文獻208
第9章飛輪儲能210
9.1國內外發展現狀210
9.1.1概況210
9.1.2我國飛輪儲能技術研發現狀212
9.1.3國內外技術水平對比分析213
9.1.4應用領域現狀214
9.2關鍵科學與技術問題217
9.2.1飛輪、軸承與電機關鍵問題217
9.2.2充放電控制及繫統技術220
9.3學科未來發展方向的預測與展望221
9.4飛輪儲能技術國內發展的分析與規劃路線圖222
參考文獻223
第10章抽水蓄能技術224
10.1概述224
10.1.1電站結構224
10.1.2效益及其作用226
10.2國內外研究現狀226
10.3關鍵科學與技術問題228
10.3.1上、下水庫關鍵技術問題229
10.3.2引水管道關鍵技術問題230
10.3.3地下廠房關鍵技術問題231
10.3.4蓄能機組設計及自主制造能力231
10.4學科未來發展方向的分析與規劃路線圖232
10.4.1抽水蓄能未來發展方向232
10.4.2抽水蓄能規劃發展路線圖236
參考文獻237
第11章儲熱（冷）技術238
11.1國內外發展現狀238
11.1.1顯熱儲熱（冷）技術238
11.1.2相變儲熱技術239
11.1.3化學儲熱技術（thermo-chemicalenergystorage，TCES）240
11.2未來發展方向預測與展望241
11.2.1產業未來發展方向預測與展望241
11.2.2學科未來發展方向預測與展望246
11.3國內發展的分析與規劃路線圖248
參考文獻251

本書共11章，主要介紹了儲能學科基礎、鋰離子電池技術及金屬鋰電池、壓縮空氣儲能技術、液流電池儲能技術、高溫衲電池、新概念儲能電池、鉛蓄電池儲能技術、電容及超級電容、飛輪儲能、抽水蓄能技術、儲熱（冷）技術等的國內外近期新進展、存在的關鍵科學與技術問題，以及2025年、2050年儲能技術發展路線圖。本書以項目研究成果為基礎，細化和明確了儲能學科的關鍵科學問題與技術挑戰，預測未來的重點發展方向、關鍵技術及其優先程度，力圖發揮高屋建瓴，引領儲能學科發展的作用，可為廣大開設儲能學科的高等學校、科研機構提供學科規劃的重要參考和清晰指弓I，也可以為相關政府部門確定科技支持重點領域和創新項目及為科技、人纔、資金等創新資源向我國儲能產業進行有效集聚提供參考借鋻。