本书共11章，主要介绍了储能学科基础、锂离子电池技术及金属锂电池、压缩空气储能技术、液流电池储能技术、高温钠电池、新概念储能电池、铅蓄电池储能技术、电容及超级电容、飞轮储能、抽水蓄能技术、储热（冷）技术等的国内外最新进展、存在的关键科学与技术问题，以及2025年、2050年储能技术发展路线图。
本书以项目研究成果为基础，细化和明确了储能学科的关键科学问题与技术挑战，预测未来的重点发展方向、关键技术及其优先程度，力图发挥高屋建瓴，引领储能学科发展的作用，可为广大开设储能学科的高等学校、科研机构提供学科规划的重要参考和清晰指引，也可以为相关政府部门确定科技支持重点领域和创新项目及为科技、人才、资金等创新资源向我国储能产业进行有效集聚提供参考借鉴。

陈海生，中国科学院工程热物理研究所研究员，2009年入选中科院“百人计划”、现任中科院工程热物理所副所长、国家能源大规模物理储能研发中心主任；先后入选中组部万人计划领军人才、国家杰出青年基金资助计划、英国能源学会会士等。
长期从事大规模储能技术研究工作，包括压缩空气储能技术、蓄冷蓄热技术、新型抽水蓄能技术等。已主持国家科技部863重点项目等各类项目30余项，发表论文400余篇，其中SCI论文180余篇，SCI他引6000余次。已申请专利200余项（国际7项），授权专利160余项。获中国青年科技奖特别奖、北京市科学技术奖一等奖、英国皇家学会牛顿高级学者奖等奖励。
兼任《中国工程热物理学报》、《储能科学与技术》和《智能电网》副主编，《Journal of Thermal Science》的Vice Editor-in-Chief和《Energy Storage》Associate Editor。目前担任中国工程热物理学会副理事长兼秘书长、国际储能技术与产业联盟总干事、中国能源研究会储能专委会主任、中国化工学会储能工程专委会副主任、中关村储能产业技术联盟理事长等。

第1章 储能学科基础
1.1 储能促进能源可持续发展
1.1.1 储能技术与产业的重要性
1.1.2 储能是能源互联网的关键技术支撑
1.1.3 储能在不同场合的应用
1.2 储能技术分类
1.2.1 物理储能
1.2.2 电化学储能
1.2.3 储热和储氢
1.2.4 电场储能
1.3 储能技术发展现状
1.3.1 国际储能产业技术与各国产业政策
1.3.2 我国储能技术现状与产业政策
1.3.3 储能技术评价准则
1.4 储能技术学科的基础科学问题
1.4.1 储能过程基础原理
1.4.2 储能过程的共性技术
1.5 储能产业技术的绿色发展
1.6 储能名词与术语
1.6.1 电化学储能
1.6.2 物理储能
1.6.3 储热（冷）技术
1.7 储能科学与技术专业本科生培养计划建议
1.7.1 培养目标
1.7.2 培养要求
1.7.3 知识体系
1.7.4 学制、学位授予与毕业条件
参考文献
第2章 锂离子电池技术及金属锂电池
2.1 国内外发展现状
2.1.1 简述
2.1.2 锂离子电池的关键材料
2.1.3 锂离子电池的电芯、模组及电池包
2.1.4 锂离子电池的装备技术
2.1.5 锂离子电池的回收利用
2.2 锂离子电池关键科学与技术问题及下一代研发方向
2.2.1 锂离子电池的下一代关键材料
2.2.2 新一代锂离子电池技术
2.2.3 下一代金属锂基新电池体系
2.3 锂电池未来发展方向与路线图
2.3.1 储能用锂电池发展现状与未来前景
2.3.2 锂电池未来发展方向
参考文献
第3章 压缩空气储能技术
3.1 国内外发展现状
3.1.1 发展现状
3.1.2 关键科学与技术问题
3.1.3 应用领域的现状与问题
3.2 未来发展方向预测与展望
3.2.1 产业发展方向预测
3.2.2 学科未来发展方向预测与展望
3.3 国内发展的分析与规划路线图
参考文献
第4章 液流电池储能技术
4.1 国外发展现状
4.1.1 全钒液流电池
4.1.2 锌基液流电池技术
4.1.3 有机体系的液流电池技术
4.2 国内发展现状
4.2.1 全钒液流电池
4.2.2 锌基液流电池技术
4.3 全钒液流电池的发展现状
4.4 全钒液流电池的关键材料
4.4.1 电极材料
4.4.2 双极板材料
4.4.3 电解质溶液
4.4.4 离子传导（交换）膜材料
4.5 未来发展方向的预测与展望
4.6 发展路线图
参考文献
第5章 高温钠电池
5.1 概述
5.1.1 钠硫电池与钠镍电池
5.1.2 高温钠电池材料
5.2 高温钠电池发展现状
5.2.1 钠硫电池
5.2.2 ZEBRA电池
5.3 我国高温钠电池发展战略
5.3.1 高温钠电池关键科学问题与技术挑战
5.3.2 高温钠电池发展方向与路线图
参考文献
第6章 新概念储能电池
6.1 概述
6.1.1 基于水溶液电解质的离子嵌入型二次电池
6.1.2 全固态电池
6.1.3 液态金属电池
6.1.4 多电子二次电池
6.2 发展现状
6.2.1 国际发展现状
6.2.2 国内发展现状
6.3 我国新概念电化学储能体系的关键材料发展战略
6.3.1 新概念储能电池的发展目标
6.3.2 关键科学问题和技术挑战
6.4 新概念储能电池体系的发展方向
6.4.1 水系离子嵌入电池的发展方向
6.4.2 全固态电池的发展方向
6.4.3 液态金属电池的发展方向
6.4.4 多电子二次电池的发展方向
6.5 发展建议路线图
参考文献
第7章 铅蓄电池储能技术
7.1 发展现状
7.1.1 概述
7.1.2 技术演变
7.2 技术方向
7.2.1 铅炭电池特性
7.2.2 铅炭电池技术发展路线
7.2.3 高功率铅酸蓄电池
7.2.4 铅酸蓄电池的铅回收技术
参考文献
第8章 电容及超级电容
8.1 国内外发展现状
8.1.1 关键科学与技术问题
8.1.2 应用领域的现状与问题
8.2 产业领域创新方向与展望
8.3 生命周期评价
8.3.1 影响超级电容器寿命的因素
8.3.2 超级电容器生命周期评价方法
8.3.3 现有生命周期评价方法存在的问题及展望
8.4 学科未来发展方向的预测与展望
8.5 国内发展的分析与规划路线图
参考文献
第9章 飞轮储能
9.1 国内外发展现状
9.1.1 概况
9.1.2 我国飞轮储能技术研发现状
9.1.3 国内外技术水平对比分析
9.1.4 应用领域现状
9.2 关键科学与技术问题
9.2.1 飞轮、轴承与电机关键问题
9.2.2 充放电控制及系统技术
9.3 学科未来发展方向的预测与展望
9.4 飞轮储能技术国内发展的分析与规划路线图
参考文献
第10章 抽水蓄能技术
10.1 概述
10.1.1 电站结构
10.1.2 效益及其作用
10.2 国内外研究现状
10.3 关键科学与技术问题
10.3.1 上、下水库关键技术问题
10.3.2 引水管道关