《电池手册》是由美国一大批知名电池专家撰写的电池专著，先后已经出版了及时版至第三版和目前的第四版。第四版《电池手册》为适应电池技术发展和电动车及大规模储能等新的应用需求，在对传统电池体系部分进行修订的基础上，新增和补充了锂离子电池、燃料电池和电化学电容器、动力电池、储能电池、消费电子产品的电池选择、生物医学用电池、军用贮备电池、数学模型、故障分析等内容，列举了各种电池新产品、相关性能及应用情况。
第四版《电池手册》共分5个部分，共39章。全书不仅覆盖了前三版内容，而且介绍了电池技术。本手册具有内容丰富、新颖性和实用强的特点。本书可以作为我国从事电池研究、生产和使用的广大科技人员、工程技术人员具有价值的参考书和工具书，同时也可作为各类中、高等院校及电化学及新能源材料专业师生的有益参考书。
70多位国际知名电池专家、学者编写
国际电池技术的水平、之作
电池研究、生产、使用单位的必备工具书
第1部分工作原理
第1章 基本概念
1.1 电池和电池组的组成
1.2 电池和电池组的分类
1 2 1原电池和原电池组
1 2 2蓄电池和蓄电池组
1 2 3贮备电池
1 2 4燃料电池
1.3 电池工作
1.3.1 放电
1.3.2 充电
1.3.3 具体实例：镉/镍电池
1.3.4 燃料电池
1.4 电池的理论电压、容量和能量
1.4.1 自由能
1.4.2 理论电压
1.4.3 理论容量
1.4.4 理论能量
1.5 实际电池组的比能量和体积比能量
1.6 质量比能量和体积比能量上限
参考文献
第2章 电化学原理和反应
2.1 引言
2.2 热力学基础
2.3 电极过程
2.4 双电层电容和离子吸附
2.5 电极表面的物质传输
2.5.1 浓差极化
2.5.2 多孔电极
2.6 电分析技术
2.6.1 循环伏安法
2.6.2 计时电位法
2.6.3 电化学阻抗谱法
2.6.4 间歇滴定技术
2.6.5 相图的热力学分析
2.6.6 电极
参考文献
第3章 影响电池性能的因素
3.1 概述
3.2 影响电池性能的因素
3.2.1 电压水准
3.2.2 放电电流
3.2.3 放电模式
3.2.4 不同放电模式下电池性能评估实例
3.2.5 放电期间电池的温度
3.2.6 使用寿命
3.2.7 放电类型
3.2.8 电池循环工作制度
3.2.9 电压稳定性
3.2.1 0充电电压
3.2.1 1电池和电池组设计
3.2.1 2电池老化与贮存条件
3.2.1 3电池设计的影响
参考文献
第4章 电池标准
4.1 概述
4.2 国际标准
4.3 标准概念
4.4 IEC和ANSI命名法
4.4.1 原电池
4.4.2 蓄电池
4.5 极端
4.6 电性能
4.7 标识
4.8 ANSI和IEC标准的对照表
4.9 IEC标准圆形原电池
4.1 0标准SLI和其他铅酸蓄电池
4.1 1法规与安全性标准
参考文献
第5章 电池组设计
5.1 概述
5.2 消除潜在安全问题的设计
5.2.1 对原电池充电
5.2.2 防止电池组短路
5.2.3 反极
5.2.4 单体电池和电池组外部充电保护
5.2.5 设计锂原电池组需要考虑的特殊事项
5.3 分立电池组的安全措施
5.3.1 防止电池组插入错误的设计
5.3.2 电池尺寸
5.4 电池组构造
5.4.1 单体电池间的连接
5.4.2 电池封装
5.4.3 壳体设计
5.4.4 极柱和触点材料
5.5 可充电电池组设计
5.5.1 充电控制
5.5.2 放电/充电控制事例
5.5.3 锂离子电池
5.6 电能管理和控制系统
参考文献
第6章 电池数学模型
6.1 概述
6.2 电池数学模型的建立
6.3 经验模型
6.4 机理模型
6.4.1 电子电荷传递
6.4.2 离子电荷传递
6.4.3 界面上电荷转移的驱动力
6.4.4 电荷传递速率
6.4.5 离子分布
6.5 钒酸银电池的动力学模型
6.6 多孔电极模型
6.7 铅酸电池模型
6.8 多孔电极的嵌入反应
6.9 能量平衡
6.1 0电池容量衰减
6.1 1确定正确模型
参考文献
第7章 电解质
7.1 概述
7.2 水溶液电解质
7.2.1 碱性电解质
7.2.2 中性电解质
7.2.3 酸性电解质
7.3 非水电解质
7.3.1 有机溶剂电解质
7.3.2 无机溶剂电解质
7.4 离子液体
7.5 固体聚合物电解质
7.6 陶瓷/玻璃电解质
参考文献
第2部分 原电池
第8章 原电池概论
8.1 原电池的共性和应用
8.2 原电池的种类和特性
8.3 原电池系列的工作特性比较
8.3.1 概述
8.3.2 电压和放电曲线
8.3.3 比能量和比功率
8.3.4 有代表性的原电池的性能比较
8.3.5 放电负载及循环制度的影响
8.3.6 温度的影响
8.3.7 原电池的贮存寿命
8.3.8 成本
8.4 原电池的再充电
第9章 锌/碳电池
9.1 概述
9.2 化学原理
9.3 电池和电池组类型
9.3.1 勒克郎谢电池
9.3.2 氯化锌电池
9.4 结构
9.4.1 圆柱形电池结构
9.4.2 反极式圆柱形电池
9.4.3 叠层电池和电池组
9.4.4 特殊设计
9.5 电池组成
9.5.1 锌
9.5.2 碳包
9.5.3 二氧化锰
9.5.4 炭黑
9.5.5 电解质
9.5.6 缓蚀剂
9.5.7 碳棒
9.5.8 隔膜
9.5.9 密封
9.5.1 0外套
9.5.1 1端子
9.6 性能
9.6.1 电压
9.6.2 放电特性
9.6.3 间歇放电的影响
9.6.4 放电曲线比较——高负载下尺寸对氯化锌电池的影响
9.6.5 不同电池等级放电曲线比较
9.6.6 内阻
9.6.7 温度的影响
9.6.8 使用寿命
9.6.9 贮存寿命
9.7 特殊设计
9.8 单体及组合电池的型号及尺寸
参考文献
第10章 镁电池和铝电池
10.1 概述
10.2 化学原理
10.3 镁/二氧化锰电池结构
10.3.1 标准结构
10.3.2 内?外"反极"式结构
10.4 镁/二氧化锰电池的工作特性
10.4.1 放电性能
10.4.2 贮存寿命
10.4.3 内?外"反极"式电池
10.4.4 电池设计
10.5 镁/二氧化锰电池的尺寸和类型
10.6 其他类型镁电池
10.7 铝原电池
参考文献
第11章 碱性二氧化锰电池
11.1 概述
11.2 化学原理
11.3 电池组成和材料
11.3.1 正极的组成
11.3.2 负极的组成
11.4 结构
11.4.1 圆柱结构
11.4.2 小型电池结构
11.4.3 电池的型号和尺寸
11.4.4 测试标准
11.4.5 电池漏液
11.5 EVOLTATM和OXYRIDETM电池
参考文献
第12章 氧化汞电池
12.1 概述
12.2 化学原理
12.3 电池组成
12.3.1 电解质
12.3.2 锌负极
12.3.3 镉负极
12.3.4 氧化汞正极
12.3.5 结构材料
12.4 结构
12.4.1 扣式电池结构
12.4.2 平板式电池结构
12.4.3 圆柱形电池结构
12.4.4 卷绕式负极电池结构
12.4.5 低电流放电电池结构
12.5 锌/氧化汞电池的工作特性
12.5.1 电压
12.5.2 放电性能
12.5.3 温度的影响
12.5.4 内阻
12.5.5 贮存
12.5.6 使用寿命
12.6 镉/氧化汞电池的工作特性
12.6.1 放电
12.6.2 贮存
参考文献
第13章 锌/氧化银电池和锌/空气电池
13.1 锌/氧化银电池
13.1.1 概述
13.1.2 化学原理与组成
13.1.3 电池结构
13.1.4 工作特性
13.1.5 电池尺寸和型号
13.2 锌/空气电池
13.2.1 概述
13.2.2 化学原理
13.2.3 结构
13.2.4 工作特性
参考文献
参考书目
第14章 锂原电池
14.1 概述
14.1.1 锂电池的优点
14.1.2 锂原电池的分类
14.2 化学原理
14.2.1 锂
14.2.2 正极活性物质
14.2.3 电解质
14.2.4 电池电极对和反应机理
14.3 锂原电池的特性
14.3.1 设计和工作特性概述
14.3.2 可溶性正极的锂原电池
14.3.3 固体正极锂原电池
14.4 锂电池的安全和操作
14.4.1 影响到安全和操作的因素
14.4.2 需要考虑的安全事项
14.5 锂/二氧化硫电池
14.5.1 化学原理
14.5.2 结构
14.5.3 性能
14.5.4 电池型号和尺寸
14.5.5 Li/SO2电池和电池组的安全使用及操作事项
14.5.6 应用
14.6 锂/亚硫酰氯电池
14.6.1 化学原理
14.6.2 碳包式圆柱形电池
14.6.3 螺旋卷绕式圆柱形电池
14.6.4 扁形或盘形Li/SOCl2电池
14.6.5 大型方形Li/SOCl2电池
14.6.6 应用
14.7 锂/氯氧化物电池
14.7.1 锂/硫酰氯电池
14.7.2 卤素添加剂锂/氯氧化物电池
14.8 锂/二氧化锰电池
14.8.1 化学原理
14.8.2 结构
14.8.3 性能
14.8.4 单体电池和电池组的尺寸
14.8.5 应用和操作
14.9 锂/氟化碳电池
14.9.1 化学原理
14.9.2 结构
14.9.3 性能
14.9.4 单体和组合电池型号
14.9.5 应用和操作
14.9.6 锂/氟化碳电池技术的研究进展
14.10 锂/二硫化铁电池
14.10.1 化学原理
14.10.2 结构
14.10.3 性能
14.10.4 电池型号与应用
14.11 锂/氧化铜电池
14.11.1 化学原理
14.11.2 结构
14.11.3 性能
14.11.4 电池型号与应用
14.12 锂/银钒氧电池
14.13 锂/水电池和锂/空气电池
参考文献
第3部分 蓄电池
第15章 蓄电池导论
15.1 蓄电池的应用与特点
15.2 蓄电池的种类和特点
15.2.1 铅酸蓄电池
15.2.2 碱性蓄电池
15.3 各种蓄电池体系的性能比较
15.3.1 概述
15.3.2 电压和放电曲线
15.3.3 放电速率对电性能的影响
15.3.4 温度的影响
15.3.5 荷电保持
15.3.6 寿命
15.3.7 充电特性
15.3.8 成本
参考文献
第16章 铅酸电池
16.1 一般特征
16.1.1 历史
16.1.2 生产统计和铅酸电池的使用
16.2 化学原理
16.2.1 一般特征
16.2.2 开路电压特征
16.2.3 极化和欧姆损耗
16.2.4 自放电
16.2.5 硫酸的特点和性质
16.3 结构特征、材料和生产方法
16.3.1 合金生产
16.3.2 板栅生产
16.3.3 铅粉生产
16.3.4 和膏
16.3.5 涂膏
16.3.6 固化
16.3.7 组装和隔板材料
16.3.8 壳盖密封
16.3.9 槽化成
16.3.10 电池化成
16.3.11 干荷电
16.3.12 测试和完成
16.3.13 运输
16.3.14 干荷电电池的激活
16.4 SLI(汽车)电池：结构和特征
16.4.1 一般特征
16.4.2 结构
16.4.3 性能特征
16.4.4 单电池和电池组型号、尺寸
16.5 深循环和牵引电池：结构和性能
16.5.1 结构
16.5.2 性能特征
16.5.3 电池型号和尺寸
16.6 备用电池：结构和特征
16.6.1 结构
16.6.2 性能特征
16.6.3 单电池及电池组型号和尺寸
16.7 充电和充电设备
16.7.1 通常考虑的因素
16.7.2 铅酸电池充电方法
16.8 维护、安全和运行特征
16.8.1 维护
16.8.2 安全
16.8.3 工作参数对电池寿命的影响
16.8.4 失效模式
16.9 应用和市场
16.9.1 汽车电池
16.9.2 小型密封铅酸蓄电池
16.9.3 工业电池
16.9.4 电动汽车
16.9.5 储能系统
16.9.6 功率调节和不间断电源系统
16.9.7 船艇电池
参考文献
第17章 阀控铅酸电池
17.1 概述
17.2 化学原理
17.3 电池结构
17.3.1 VRLA圆柱形电池结构
17.3.2 VRLA方形电池结构
17.3.3 高功率电池设计
17.4 性能特征
17.4.1 VRLA圆柱形电池特征
17.4.2 VRLA方形电池特征
17.4.3 高倍率部分荷电状态下循环使用的新型电池设计
17.5 充电特征
17.5.1 一般考虑
17.5.2 恒压充电
17.5.3 快速充电
17.5.4 浮充电
17.5.5 恒电流充电
17.5.6 渐减电流充电
17.5.7 并联/串联充电
17.5.8 充电电流效率
17.6 安全与操作
17.6.1 析气
17.6.2 短路
17.7 电池型号和尺寸
17.8 VRLA电池应用于不间断供电电源
17.9 阀控铅酸蓄电池目前的研究进展和未来机遇
参考文献
第18章 铁电极电池
18.1 概述
18.2 铁/氧化镍电池的化学原理
18.3 传统铁/氧化镍电池
18.3.1 结构
18.3.2 铁/氧化镍电池的特性
18.3.3 铁/氧化镍电池的规格
18.3.4 铁/氧化镍电池的操作和使用
18.4 先进铁/镍电池
18.5 铁/空气电池
18.6 铁/银电池
18.7 铁负极材料的新进展
18.8 铁正极材料
参考文献
第19章 工业和空间用镉/镍电池
19.1 前言
19.2 化学原理
19.3 结构
19.4 特性
19.4.1 体积比能量和质量比能量
19
在21世纪的最初十年，我们看到在全世界范围内，电池工业对社会经济和技术的重要性已经发生了巨大飞跃。这个变化使得《电池手册》需要有一个全新的版本——第4版，以便能涵盖不断涌现的电池体系及其应用等新信息。为了读者能更方便快捷地查找到相关技术及应用的内容，在新版中增加了许多新的章节，同时也对一些章节进行了合并。更新了燃料电池方面的内容，新增加了在混合动力系统中非常重要的电化学电容器章节，以及在电池技术中重要性不断提高的电池模型章节。本手册另一个新的特点是有一个专门的电池电解质章节，它对在单独的各类电池体系章节中出现的相关内容进行了总结和扩展。
在原电池领域，出现了如数码相机等需要高功率的应用场合，为了满足这一需求，推动了碱锰电池的发展。同样，为了满足这些高功率的需要，人们设计开发了阴极材料为MnO2和NiOOH复合物的羟基氧化镍电池。在过去的十年中，Li?FeS2电池由于其容量得到提高，因此已成为高功率用锂原电池的领头羊，在某些场合取代Li? MnO2电池。
锂离子电池能量密度和比能量的提高，极大地促进了笔记本电脑或计算机、智能手机和电子书刊等消费电子市场的爆炸性发展。典型的商品化18650电池，采用LiCoO2/石墨体系，目前容量已达到2?55A?h，能量密度为570W?h/L，比能量为200W?h/kg。新型18650电池则能达到640W?h/L和240W?h/kg，它的负极是以合金代替传统的石墨碳材料，它的性能还能进一步提高。在更新和极大扩展的第26章"锂离子蓄电池"中详细描述了以上这些进展。新增加的第32章"消费电子产品的电池选择"详细介绍电子产品制造商在其产品应用中如何选择电池体系的过程。
以上这些进展也为混合电动汽车(HEVs)、插电式混合动力车(PHEVs)和电动汽车(EVs)带来新的推进系统。自从20世纪90年代后期，Ni?MH电池就是HEVs选择的电池系统，并且性能也很好。锂离子电池由于功率特性的提高，因此在HEVs上对Ni?MH电池提出挑战。此外，锂离子电池还被选用在"Chevy Volt PHEV"和"Nissan Leaf EV"上，这两款电动车在不久的将来就会进入市场。锂离子电池还被选为其他新研制电动车电池体系。同时，在铅酸电池的新设计比如超级蓄电池(UltrabatteryTM)中，Pb负极中含有碳，它能提供电容效应，可以减小负极的硫酸盐化。这就允许在微混合电动车中使用这种蓄电池，当汽车在空挡期间使发动机熄灭，以便减少尾气排放，当需要时再由蓄电池重新启动。在新的第29章"电动车电池"中详细介绍了所有这些新进展。
在新的第30章中介绍了储能电池，它对第3版中相关几个章节的内容进行了合并和更新。美国能源部近期信息表明：锂离子电池可能是将来能源贮存和电源调节用蓄电池的选择。
同样，本手册增加了新的一章"生物医学用电池"，它对第3版中相关的内容进行了合并和更新；并且为了满足应用需求，本手册把更多的重点放在了终端应用和电池的选择上。
第4版的另一个特征是把第3版中两章或更多章的内容合并成了新的一章，这样能为读者在查阅近似用途的电池或其系统时提供更方便的途径。删减了原来的第4部分"贮备电池"，在新的第4部分"特殊电池体系"中包含了贮备系统。在合并的章节中有一个新的第13章"扣式电池"，它合并了Ag?Zn和Zn?空气扣式电池的内容，因为这些电池在尺寸和应用上都有相似性。原来有关Ni?MH蓄电池的两章现在合并成了新的第22章，因为在新的第29章中包含了这种蓄电池在车辆上的应用。这些合并的章节详细介绍了上述技术的进展情况，以及消费品用能量型电池和HEVs用功率型电池的进展情况；其中消费品用预充电电池的设计是主要的进步。
本手册还包含了关于军用和空间用电池新的两章。首先，原来关于水激活镁电池和Zn?AgO贮备电池的两章现合并成新的第34章"水激活镁电池及锌银贮备电池"；其次，以前关于军事应用的两章——"常温锂贮备电池"和"旋转贮备电池"现也被合并成新的第35章"军用贮备电池"。
伴随着消费电子产品中高能电池大量应用，现场故障变得更为普遍。因此，本手册的另一个新特征就是在电池技术中新增加了附录H"电池失效分析方法"。
，我要感谢为完成本手册付出时间和精力的60多位合作者。如果没有他们，就不会有今天的这本手册。感谢Lois Kisch女士打字工作的帮助。我要对在本手册准备期间提供帮助的Drs? Dan Doughty，H? Frank Gibbard , Mark Salomon 和George Blomgren一并表示感激；我要衷心感谢McGraw?Hill Professional Book Group的执行编辑Stephen S? Chapman先生在本手册策划和准备期间提供的建议；还要对Glyph International团队的David Fogarty先生和他的同事们在本手册编写期间所做的贡献表示感谢！
本手册的工作是由David Linden先生发起的，他是第1版和第2版的主编。应他的邀请，我担任了第3版的合著者。David先生去世后，我继续完成了第4版的工作，真心希望本手册能达到前面几个版本的水平。
托马斯 B? 雷登(Thomas B?Reddy)
译者前言
第四版《电池手册》(Handbook of Batteries)是由Thomas B?Reddy主编，组织美国一批电池专家撰写的近期电池专著。新版《电池手册》适应电池技术发展和电动车及大规模储能等新的应用需求，在对传统电池体系部分进行修订的基础上，新增和补充锂离子电池、燃料电池和电化学电容器、动力电池、储能电池、消费电子产品的电池选择、生物医学用电池、军用贮备电池、数学模型、故障分析等内容，列举了各种电池新产品、相关性能及应用情况。本版手册同时也为纪念David Linden(1923～2008)对本书及电池技术的杰出贡献而再版发行。
第四版《电池手册》分为5个部分，共39章，不仅覆盖了前三版的内容，而且介绍近期电池技术，具有内容丰富、新颖性和实用强的特点。相信本书可以成为我国从事电池研究、生产和使用的各类科技与专业人员的一本具有价值的参考书和工具书。同时也可以作为各类中、高等院校及电化学和电池专业师生的有益参考书。
中国电子科技集团公司第十八研究所作为全国较大的电池专业研究所承担了本书的翻译工作。参加该书翻译和审校的专家与科技人员有：汪继强、刘兴江、胡树清、刘浩杰、王松蕊、余劲鹏、杨同欢、葛智元、任丽彬、吴彩霞、汪燕、种晋等。同时，中国电子科技集团公司第十八研究所的相关领导和部门对该书的编撰与出版提供了许多支持和帮助。
在此我们谨向参与本书翻译和相关工作的专家和科技人员表示衷心感谢；向支持本项工作的领导和同事表示衷心感谢。
由于译者水平与时间所限，此书难免有不当之处，欢迎读者批评指正。
刘兴江汪继强2013年2月
电池领域经典图书，就是太厚了！哈哈
这个书质量很好，印刷不错，给公司购买很好。
非常满意，很喜欢，非常满意，很喜欢，非常满意，很喜欢。非常满意，很喜欢。
非常出乎意料，下次还会来的好卖家，继续关注！
好！
书挺不错，就是双十一发货稍有点慢了
书不错，收藏了
还行，书挺好的，
不给发票
书写的蛮好的，可惜用得着的不多
图书很不错
当当的活动比较实在，很多冷门书籍也可以买到！
很好质量很好
内容很全，书纸质好
纸张很好！
纸张很好！
非常满意，质量好，很喜欢
比想象中的厚
学习中，希望能对工作中有所帮助！
电池研究必备的参考书，值得购买
我对当当的服务挺满意的，书不错，需要一番功夫才能读完
专业性很强的一本书
书不错 比第三版增加了不少内容 物流有点慢 服务也不大好 多收了我一毛钱 问原因也不说话 拿钱就走了
书的内容不错，电池行业圣经。本书包装很糙，两百多的书啊。。。我买的最贵的一本书。一定要好好学习，赚回来。
网友总是以此书来解决中学化学问题，好奇买了这本书
老公的专业书籍，内容不做评价，看起来像字典一样厚实，呵呵
作为电池学习研究，化学储能方面非常好的书，正在读
一本电化学的工具书，电化学实验室，尤其是电池方面的实验室必备的一本书
