導(dǎo)語：如何才能寫好一篇電池回收前景，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

著眼長遠(yuǎn),夯實(shí)發(fā)展基礎(chǔ)

起點(diǎn)低、基礎(chǔ)薄弱一直是困擾和制約黔南地稅事業(yè)加快發(fā)展的突出問題。經(jīng)過十多年來的不斷努力,這種狀況得到了一定程度的改善。該局黨組把強(qiáng)基固本放在各項工作的突出位置,采取強(qiáng)有力的措施穩(wěn)步推進(jìn),取得了實(shí)實(shí)在在的成效。

多管齊下,打牢征管基礎(chǔ)。稅收征管是整個稅收工作的中心環(huán)節(jié)。黔南州各級地稅機(jī)關(guān)緊緊圍繞這個主題,下大力氣加強(qiáng)征管基礎(chǔ)建設(shè)。一是以摸清稅源底數(shù)、堵塞稅收漏洞為著眼點(diǎn),于2007年在全州地稅系統(tǒng)全面開展了涉及征管基礎(chǔ)事項的“五清五查”(即“清理漏管戶,查戶籍管理;清理漏征戶,查稅款征收;清理定期定額戶,查定額核定;清理發(fā)票領(lǐng)用戶,查申報納稅情況;清理納稅人檔案資料,查資料是否真實(shí)、準(zhǔn)確、完整”)工作,出動300多名稅干,歷時半年,共查出漏管戶10883戶、漏征戶1178戶,基本摸清全州稅收征管的底數(shù);二是鞏固和發(fā)展“五清五查”的成果,切實(shí)抓好稅務(wù)登記管理、稅源分級分類管理和發(fā)票管理等各項工作,防止產(chǎn)生新的漏征漏管,更好地實(shí)現(xiàn)“以票管稅”;三是規(guī)范和加強(qiáng)征管基礎(chǔ)檔案管理,進(jìn)一步落實(shí)“四統(tǒng)一”的要求,于2008年定制并在全系統(tǒng)推行了統(tǒng)一規(guī)范的征管檔案盒,解決了長期以來征管基礎(chǔ)檔案資料缺、亂、雜、差的問題,為稅收征管工作打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

以人為本,全面提高隊伍素質(zhì)。多年來,黔南州地稅局十分注重把加強(qiáng)隊伍建設(shè)、特別是著力提高隊伍素質(zhì)放在各項工作的突出位置。該局率先在全省地稅系統(tǒng)中建立了“干部教育培訓(xùn)基金”, 制定了符合黔南地稅實(shí)際的干部教育培訓(xùn)短期、中長期工作規(guī)劃。繼與貴州電大黔南分校聯(lián)辦財稅專業(yè)本科和大專兩個學(xué)歷班之后,從2005年起又在黔南職院開辦了稅收業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)班。同時,積極爭取黨委政府支持,把地稅干部列入州委的干部培訓(xùn)計劃。該局還采取“走出去”的方式,先后在長春稅院、揚(yáng)州稅院和清華大學(xué)舉辦了相關(guān)主題的培訓(xùn)研修班。為適應(yīng)新形勢下加強(qiáng)干部教育培訓(xùn)工作的需要,黔南州地稅局組織開發(fā)了一套《網(wǎng)絡(luò)教育培訓(xùn)系統(tǒng)》,掛在內(nèi)部網(wǎng)上供職工學(xué)習(xí),并建立相應(yīng)的制度,激勵職工在崗自學(xué),立足崗位成才作貢獻(xiàn)。經(jīng)過多年堅持不懈的努力,目前全系統(tǒng)干部職工大專以上文化程度已達(dá)90%以上。

明確目標(biāo),著力加強(qiáng)制度建設(shè)。黔南州地稅局結(jié)合黔南地稅實(shí)際,先后制定了涉及稅收征管、隊伍建設(shè)及黨風(fēng)廉政建設(shè)、機(jī)關(guān)內(nèi)部管理等一系列制度規(guī)定,堅持用制度管人,靠制度辦事,為促進(jìn)各項工作的規(guī)范有序進(jìn)行、促進(jìn)全州地稅系統(tǒng)行政效能和執(zhí)行力的提高起到了積極的作用。

突出重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)全面推進(jìn)

稅收工作政策性強(qiáng),涉及面廣,工作量大,特別是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)民族地區(qū)的地方稅收工作,更是面臨征管稅種多、稅源零星分散、征管力量不足、工作難度較大的考驗(yàn)。因此,在實(shí)際工作中黔南州地稅局統(tǒng)籌兼顧、突出重點(diǎn)、全面推進(jìn)。

堅持嚴(yán)格依法治稅,不斷規(guī)范稅收執(zhí)法。一是堅持把規(guī)范稅收執(zhí)法作為推進(jìn)依法治稅的重點(diǎn)抓緊抓實(shí),在全州各級地稅機(jī)關(guān)和廣大地稅干部中進(jìn)一步強(qiáng)化稅收法制意識、嚴(yán)格稅收紀(jì)律,全面落實(shí)稅收執(zhí)法責(zé)任制。二是強(qiáng)化稅務(wù)稽查和稅收執(zhí)法,切實(shí)抓好稅收專項檢查,進(jìn)一步整頓和規(guī)范稅收秩序。積極推行一級稽查試點(diǎn),逐步探索和全面推行稅務(wù)稽查分級分類管理,不斷加大涉稅案件的查處力度,較好地實(shí)現(xiàn)了“以查促管”、“以查促征”的目的;三是認(rèn)真落實(shí)各項稅收政策,充分發(fā)揮稅收的調(diào)控職能。幾年來,全州各級地稅機(jī)關(guān)落實(shí)西部大開發(fā)稅收優(yōu)惠政策共計減免企業(yè)所得稅3億多元,落實(shí)下崗再就業(yè)稅收優(yōu)惠政策減免稅近3000萬元。

堅持加強(qiáng)稅源管理,不斷深化稅收改革。一是對原有征管機(jī)構(gòu)重組、整合,積極探索推行專業(yè)化管理,在一些縣市組建了專業(yè)化稅源管理機(jī)構(gòu),收效良好。如甕安縣礦產(chǎn)品分局組建后,強(qiáng)化了對全縣煤炭、磷礦稅收的監(jiān)控管理,做到每個礦點(diǎn)、每個經(jīng)營點(diǎn)單獨(dú)建檔,實(shí)時監(jiān)控,管理到位,實(shí)施第一年,該縣礦產(chǎn)品稅收入庫增長近一倍。二是在全州范圍內(nèi)加大重點(diǎn)稅源的監(jiān)控管理力度。針對黔南的實(shí)際,確定把煤炭稅收作為突破口,實(shí)施重點(diǎn)突破,實(shí)行單列計劃、單獨(dú)檢查考核、單項獎懲,采取了一系列扎實(shí)有效的措施強(qiáng)力推進(jìn),全州煤炭地方稅收4年增長2倍多。三是加強(qiáng)對重點(diǎn)建設(shè)項目稅收的跟蹤和難點(diǎn)、盲點(diǎn)稅收的管理。緊緊抓住近年來國家加大基本建設(shè)投入、黔南州境內(nèi)重點(diǎn)工程建設(shè)項目增多的歷史性機(jī)遇,主動出擊,強(qiáng)化工作協(xié)調(diào)和稅源監(jiān)控,做到抓大不放小,實(shí)現(xiàn)了投資和稅收同步增長。2009年契稅、耕地占用稅征管職能劃給地稅后,由于管理到位,當(dāng)年該州“兩稅”入庫數(shù)就比上年財政部門實(shí)際征收數(shù)增長50%以上。

堅持優(yōu)化納稅服務(wù),穩(wěn)步推進(jìn)稅收信息化建設(shè)。黔南州地稅局稅收宣傳形式多樣、貼近實(shí)際,深受納稅人歡迎,連續(xù)多年獲全省地稅系統(tǒng)稅收宣傳活動一等獎;辦稅服務(wù)場所的環(huán)境有了明顯改善,服務(wù)功能不斷完善,納稅方式和手續(xù)不斷簡化,特別是稅收信息化和“銀稅一體化”的推進(jìn),以及聯(lián)合辦稅等工作的全面展開,讓納稅人享受到了更加便捷、優(yōu)質(zhì)和人性化、個性化的納稅服務(wù);稅務(wù)信息公開走向經(jīng)常化、制度化,稅務(wù)行政復(fù)議、稅務(wù)處罰聽證等得到全面推行,尊重納稅人、服務(wù)納稅人的社會氛圍逐步形成。在稅收信息化建設(shè)方面,黔南州各級地稅機(jī)關(guān)克服經(jīng)費(fèi)不足、人才緊缺的困難,加大經(jīng)費(fèi)投入和人才的引進(jìn)培養(yǎng),于2004年開通了全州廣域網(wǎng),2006年全面運(yùn)行貴州地稅稅收綜合征管軟件(MIS),近年來又不斷鞏固和提高,成功開發(fā)并推廣應(yīng)用了《黔南州地稅局稅收征管監(jiān)控系統(tǒng)》,在近期推行2009版MIS上線過程中,實(shí)現(xiàn)了新舊系統(tǒng)數(shù)據(jù)遷移對外不停辦一天業(yè)務(wù)的“無縫連接”,對強(qiáng)化稅收征管、優(yōu)化納稅服務(wù),起到了重要的支撐作用。

堅持內(nèi)強(qiáng)素質(zhì)外塑形象,扎實(shí)抓好隊伍建設(shè)和黨風(fēng)廉政建設(shè)。黔南州地稅局緊緊圍繞內(nèi)強(qiáng)素質(zhì)、外塑形象的目標(biāo),加強(qiáng)各級領(lǐng)導(dǎo)班子的建設(shè)、不斷改進(jìn)和加強(qiáng)隊伍的思想政治工作,努力提高隊伍的政治業(yè)務(wù)素質(zhì),扎實(shí)推進(jìn)隊伍的黨風(fēng)廉政建設(shè)以及地稅機(jī)關(guān)精神文明和稅務(wù)文化建設(shè)。該局一名副局長獲“首屆全國十大優(yōu)秀稅務(wù)工作者”候選人,惠水縣局獲全國稅務(wù)系統(tǒng)先進(jìn)集體,福泉市局獲全國精神文明創(chuàng)建先進(jìn)單位,州局和兩個縣市局獲省級文明單位,其余縣局均獲州級以上文明單位榮譽(yù)。

轉(zhuǎn)變作風(fēng),強(qiáng)化工作落實(shí)

下大力抓好作風(fēng)建設(shè)。黔南州地稅局領(lǐng)導(dǎo)班子成員率先垂范,堅持深入基層調(diào)查研究,現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,堅持講實(shí)話、辦實(shí)事、重實(shí)績、求實(shí)效,努力在全系統(tǒng)逐步形成注重抓具體、抓操作、抓細(xì)節(jié)、抓落實(shí)的風(fēng)氣。

堅持并不斷完善有利于促進(jìn)工作的制度措施。進(jìn)一步強(qiáng)化目標(biāo)管理,健全并切實(shí)推行各項工作的責(zé)任制和責(zé)任追究制,強(qiáng)化各級干部、各崗位人員的責(zé)任意識,逐步解決稅收工作中“疏于管理,淡化責(zé)任”的問題。該局還推行了局領(lǐng)導(dǎo)包片、職能科室對口幫縣的制度,明確目標(biāo)責(zé)任,列入年度考核。通過書面督查督辦、派遣工作組現(xiàn)場督辦和定期不定期開展專項檢查等,加強(qiáng)各項重點(diǎn)工作任務(wù)執(zhí)行過程中的檢查督辦,發(fā)現(xiàn)問題及時指出,限期整改,有力地促進(jìn)各項工作落到實(shí)處,取得實(shí)效。

篇2

IT產(chǎn)品使用率的不斷提高，IT產(chǎn)品電池產(chǎn)生的相應(yīng)問題也受到越來越多人的關(guān)注。東芝筆記本電腦由于搭載的電池組起火事故，緊急召回1萬塊筆記本電池的事情尚未塵埃落定，甘肅省酒泉市發(fā)生的由于使用非原裝電池，導(dǎo)致手機(jī)爆炸致人死亡案又來推波助瀾，IT產(chǎn)品電池話題再次被推到了輿論的風(fēng)口浪尖上。

IT產(chǎn)品電池主要包括手機(jī)電池、筆記本電腦電池和數(shù)碼產(chǎn)品電池。其中，手機(jī)電池和筆記本電腦電池的使用率更高，問題也相伴而生。近年來，手機(jī)爆炸案頻發(fā)，電池多是罪魁禍?zhǔn)?。一系列頻發(fā)事件使人們再也無法對電池問題視而不見：明明是提供方便快捷的電池怎么就變成了“禍水”？在整個業(yè)界都在倡導(dǎo)綠色、節(jié)能的趨勢之下，電池能否變“綠”，甚至最終實(shí)現(xiàn)惠及消費(fèi)者的“電池標(biāo)準(zhǔn)化”？

小電池大污染

先來看一組驚人的數(shù)據(jù)，截止到2007年一季度，我國手機(jī)用戶已超過4.8億，平均三個人就有一個手機(jī)用戶，預(yù)計2010年我國手機(jī)用戶將達(dá)到7億人次，占總?cè)丝?2.5%。“通常情況下，從壽命來說，手機(jī)壽命自然要比電池壽命長，一部手機(jī)在其使用壽命內(nèi)要配置2到3塊手機(jī)電池，并且現(xiàn)在很多人都是習(xí)慣兩個電池搭配使用?！毙畔a(chǎn)業(yè)部泰爾實(shí)驗(yàn)室蔣京鑫主任說。這樣，按照每個用戶三年更換一個手機(jī)來估計，一年將會有將近3億塊手機(jī)電池變成垃圾。并且，這一數(shù)字在隨著時間的推移不斷增長。可以看到，廢舊手機(jī)電池數(shù)量是一個多么龐大的數(shù)字。可以說，目前筆記本電腦和手機(jī)廠商對電池采取的一機(jī)專用的這種“一夫一妻”制，不僅加重了消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),也造成了巨大的資源浪費(fèi)，還使得廢棄電池嚴(yán)重污染了環(huán)境。

另外，我國2007年電腦數(shù)量已經(jīng)近億，截至2006年12月，我國電腦報廢數(shù)量接近3000萬臺，比2005年增長將近1000萬臺，一臺筆記本電腦的報廢就意味著一塊廢棄電池的產(chǎn)生。三千萬塊廢舊電池，三千萬個污染源。

如此龐大的數(shù)據(jù)，怎么能不叫人觸目驚心？

據(jù)調(diào)查，現(xiàn)在很多人的做法是將無法再用的手機(jī)電池當(dāng)作生活垃圾一起扔掉，而且并不覺得這么做有何不妥?？墒?，恰恰是每個人都不在意，污染源也就產(chǎn)生了。如果你對這些直觀的數(shù)字沒有概念的話，舉一個更形象的例子，僅僅是一塊廢舊手機(jī)電池含有的鎘可以污染60噸水，也就是三個標(biāo)準(zhǔn)游泳池的水，更不用說手機(jī)電池中還含有大量的金、水銀、鉛、鎘等重金屬成分。1000塊廢舊手機(jī)電池的污染能力絲毫不比一個小型造紙廠低。

如果把前面提到的上億的廢舊電池作為普通垃圾扔掉，后果真的不堪設(shè)想。這些無法降解的電池將會對自然環(huán)境造成巨大的污染，如果污染物通過食物、空氣等方式進(jìn)入人體，人體健康根本無法保障?！笆謾C(jī)電池大部分是以電解液為電解質(zhì)，電解液中含有大量的有機(jī)溶劑，里面含有的化學(xué)物質(zhì)對人體和環(huán)境都是有一定危害的。同時，手機(jī)電池中的重金屬也會對人體產(chǎn)生很大的影響，由于重金屬在自然界不容易自然分解，生物在環(huán)境中攝取重金屬之后，容易在生物體內(nèi)積蓄，達(dá)到一定量之后，可使生物體畸形或病變，甚至是死亡?！笔Y主任這樣告訴記者。更可怕的是，電池中含有的大量有害物質(zhì)極有可能引發(fā)基因變異，進(jìn)而影響下一代的健康成長。另外，隨意丟棄的電池很有可能被翻新后搖身一變，流入市場。這種以次充好的翻新電池在使用中存在極大隱患，很容易造成短路、過熱自燃及爆炸等危險，危害人身安全。誰也不敢保證，甘肅的那起手機(jī)爆炸案所用的不是翻新電池?！斑@些假冒偽劣的電池最是可怕，不僅安全無法保障，而且本身做工粗糙，根本不會顧及所用材料是否有害，我們曾經(jīng)查處過幾起，打開電池一看，里面的電解液都熏人，這種電池毫無疑問，對環(huán)境對人身體都是有巨大危害的?！笔Y主任說。

廢舊電池，沒人管的孩子？

廢舊電池的數(shù)量之多，增長速度之快，危害之大，已經(jīng)到了危害人民正常生活和身體健康的程度。可是，與之形成鮮明對比的是，我國廢舊電池的回收現(xiàn)狀并不能讓人滿意，甚至用“無人問津”來形容也不為過?！艾F(xiàn)在電池的回收率也僅有1%。”一位業(yè)內(nèi)人士告訴記者，“而這1%還是近年來大家的環(huán)保意識增強(qiáng)了，通過各種形式的帶有公益性質(zhì)的活動才有的成果。”

事實(shí)也是如此。目前，我國并沒有形成以生產(chǎn)、銷售、使用三方一體的廢舊IT產(chǎn)品電池回收處理機(jī)制，沒有統(tǒng)一的法規(guī)來進(jìn)行約束。即使是2007年3月1日起施行的《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》，也沒有在細(xì)節(jié)上規(guī)范企業(yè)所應(yīng)肩負(fù)的廢舊電子產(chǎn)品回收義務(wù)。而生產(chǎn)廠商從利益出發(fā)，自然也不愿意掏錢來做電池回收的事情。只要國家沒有強(qiáng)制性的法規(guī)，能省就省。而專門的回收處理企業(yè)，“現(xiàn)在的回收處理企業(yè)基本上沒有一家有IT產(chǎn)品電池的處理體系。曾經(jīng)也有一些企業(yè)試圖進(jìn)行廢舊IT產(chǎn)品電池回收，而且也做了大量前期準(zhǔn)備，但一方面由于回收機(jī)制不健全，真正要處理的電池到不了回收企業(yè)手里，另一方面電池回收的價值還不足以抵消處理的成本，企業(yè)入不敷出，往往都是半途而廢。”蔣主任說。而作為消費(fèi)者，拿著一塊塊的廢舊手機(jī)電池，也是不知道該怎么辦，只能和生活垃圾一起扔掉。廢舊電池成了名副其實(shí)的“三不管”產(chǎn)品――國家不管，廠商不管，用戶不管。

“電池回收是需要大成本的，把一個個廢舊電池從用戶手中收起來并不是就完事了?；厥找院蟮奶幚聿攀顷P(guān)鍵，設(shè)備的引進(jìn)，技術(shù)的研究，人員的培訓(xùn)，廠房的建造，這都是需要花大筆錢的，誰來出錢？消費(fèi)者？電池制造廠？手機(jī)生產(chǎn)商？還是國家？”一個不愿透露姓名的廠商如是說。雖然有一些偏激，但是不得不承認(rèn)，他的話還是有一些道理的。

“IT產(chǎn)品廢舊電池回收確實(shí)是一個老大難問題?，F(xiàn)在我們要做的，就是試圖從根本上解決電池污染的問題，除了加強(qiáng)IT產(chǎn)品廢舊電池的回收，還要做的就是電池的研制和電池標(biāo)準(zhǔn)化的起草及推廣?！笔Y京鑫主任表示。

電池標(biāo)準(zhǔn)化，路在何方？

如果電池統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，對用戶來說，是百利而無一害的。手機(jī)電池標(biāo)準(zhǔn)化能解決手機(jī)電池不能互換的問題，用戶可以在不同品牌的手機(jī)中使用相同的電池，電池數(shù)量將會大大減少；同時，如果用戶想更換新手機(jī)，原來的手機(jī)電池仍然可以繼續(xù)使用，這樣，消費(fèi)者的使用成本也就降低了，廢舊電池的產(chǎn)生速度也會大大降低，有利于避免浪費(fèi)、減少電池垃圾污染。

令人欣慰的是，據(jù)蔣主任介紹，手機(jī)電池標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)提上了日程，現(xiàn)在，手機(jī)電池的標(biāo)準(zhǔn)草案已經(jīng)擬出，下一步將提交討論，預(yù)計在今年年底能夠開始實(shí)施。按照該標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的手機(jī)電池將會從尺寸上進(jìn)行規(guī)范，每種尺寸電池的金屬觸點(diǎn)(給手機(jī)供電的接觸點(diǎn)位置)和電參數(shù)均要保持一致，而對電池容量并不會有要求，而且也不排斥市場上存在某些因外形需要而生產(chǎn)的“特種電池”。

但是，我們要看到，電池標(biāo)準(zhǔn)化的路還很漫長。

先來看看手機(jī)充電器標(biāo)準(zhǔn)化的情況。2006年12月14日，信產(chǎn)部頒布《移動通信手持機(jī)充電器及接口技術(shù)要求和測試方法》。對手機(jī)充電器的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了統(tǒng)一。按照規(guī)定，從2007年6月14日起，入網(wǎng)的所有新品手機(jī)必須通過充電器標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，否則無法獲得入網(wǎng)許可。但是，許多廠商對這一新標(biāo)準(zhǔn)都產(chǎn)生了抵觸情緒，原因是這會對他們的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生負(fù)面影響。特別是專門制造充電器的生產(chǎn)商，更是首當(dāng)其沖，受到的影響也是不言而喻的。在社會的一片叫好聲和廠商的一片叫苦聲中，信產(chǎn)部也不得不放寬標(biāo)準(zhǔn)，將截止時間設(shè)定在今年年底。值得注意的是，在充電器標(biāo)準(zhǔn)醞釀之初，起草者同樣希望市場能成為推動標(biāo)準(zhǔn)廣泛執(zhí)行的力量，然而最后卻事與愿違，不得不借助強(qiáng)制手段。

充電器標(biāo)準(zhǔn)的前景尚且撲朔迷離，電池標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程更是阻力重重。

首先，與充電器標(biāo)準(zhǔn)化相同，電池標(biāo)準(zhǔn)化將大大影響電池制造廠商和手機(jī)制造商的利益。電池標(biāo)準(zhǔn)化后，商家一個重要的收入來源被截斷了，電池制造商還不得不重新投入人力物力，進(jìn)行新電池的開發(fā)和研制，手機(jī)廠商也得重新按照電池的規(guī)格來對手機(jī)做“手術(shù)”，同時，標(biāo)準(zhǔn)化意味著商家需要在同質(zhì)化的條件下競爭，慘烈的價格戰(zhàn)在所難免。這些都是各個商家所不愿看到的事情。對此，大多數(shù)電池生產(chǎn)商在接受采訪時都不愿意多談，只是表示現(xiàn)在還沒有接到任何關(guān)于電池標(biāo)準(zhǔn)化的消息。“我們也在關(guān)注當(dāng)中，并且，在國家正式相關(guān)規(guī)定之前，我們也會提前有一定的準(zhǔn)備和應(yīng)對措施?！蹦畴姵貜S商說。

其次，電池的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一問題?，F(xiàn)在國際上還沒有哪一個國家對手機(jī)電池進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，沒有可以參考的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。因此，起草者在制定標(biāo)準(zhǔn)時，必定會參照現(xiàn)有電池的型號，也就必然會有所偏重。要做到不偏不倚，對每一家手機(jī)生產(chǎn)商都是公平的，這的確很難。那么，是以國產(chǎn)手機(jī)作為參照，還是以進(jìn)口手機(jī)作為參考？是以手機(jī)銷量來看，還是以電池銷量來看？這是起草者不得不慎重考慮的問題。

同樣，筆記本電腦電池的各個廠商之間也是各自為政，不僅形狀不一樣，而且就算是同一廠商的相同型號的筆記本電腦，電池的形狀接口也不盡相同，使筆記本電腦幾乎喪失了循環(huán)利用的可能。筆記本電腦電池統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的呼聲日益高漲，希望不久的將來，能看到筆記本電腦電池標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)政策的出臺。不過，這也得等到電池標(biāo)準(zhǔn)化這個“先鋒”出成果之后再說了。

評論：電池變“綠”需要各方共同努力

讓電池變“綠”，不是一兩個人的事，也不是一兩個企業(yè)的事，這需要全社會的共同關(guān)注，共同努力。

首先，國家是政策的起草者、執(zhí)行者和監(jiān)督者，要想實(shí)現(xiàn)資源的可再生利用，減少廢棄電池對環(huán)境的污然，國家出臺相關(guān)政策法規(guī)，對電池回收進(jìn)行規(guī)范化、法律化，已經(jīng)迫在眉睫。

而廠商的支持則是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，關(guān)乎成敗。其實(shí)，對企業(yè)自身而言，環(huán)保也已勢在必行。某營銷專家曾說過，企業(yè)一定是以產(chǎn)品啟程，品牌為終點(diǎn)。而在今天的企業(yè)品牌建設(shè)當(dāng)中，社會責(zé)任已經(jīng)成為不能忽視的一個重要因素。在這方面，業(yè)內(nèi)不乏案例，既有負(fù)面的也有正面的。前一段時間中國移動攜手眾多知名手機(jī)廠商開展的“綠箱子環(huán)保計劃”就給所有電池生產(chǎn)廠商做出了很好的表率。一方面，生產(chǎn)廠商應(yīng)設(shè)置專門完善的電池回收渠道，并采取更多的優(yōu)惠政策引導(dǎo)使用者參與到電池回收的行動當(dāng)中來；另一方面，應(yīng)加大無污染電池的研發(fā)投入，爭取盡快生產(chǎn)出真正可循環(huán)使用，無污染的“綠色”電池。

作為用戶，在IT產(chǎn)品電池的使用中，應(yīng)學(xué)會科學(xué)的使用方法，盡量延長電池使用壽命，減少電池更換頻率，同時，應(yīng)積極響應(yīng)政府的號召，主動關(guān)注、參與到廢舊電池回收的活動中來。

筆者相信，在國家政策的宏觀調(diào)控下，在廠商和用戶的共同努力下，我國的廢舊電池回收問題一定能得到解決，IT產(chǎn)品電池定會披上“綠色”的外衣。

鏈接一：世界其他地區(qū)手機(jī)廢舊電池回收狀況

我國香港: 2006年9月,香港政府宣布了7項減少家居廢物的重要措施,其中之一就是“產(chǎn)品責(zé)任制”。 在產(chǎn)品責(zé)任制下,生產(chǎn)商在棄用產(chǎn)品的管理方面將擔(dān)當(dāng)主要角色,政府則從旁協(xié)助計劃的推行,并鼓勵市民參與。產(chǎn)品責(zé)任制同時希望消費(fèi)者把棄置的移動電話電池交到回收點(diǎn)。手機(jī)電池回收機(jī)構(gòu)將在繁華地段設(shè)立75個回收點(diǎn),放置特別設(shè)計的手機(jī)電池收集箱。 回收的電池經(jīng)分類后將運(yùn)往海外實(shí)施循環(huán)再造。

歐盟:德國、法國等國采用的是“應(yīng)用產(chǎn)品責(zé)任制，促進(jìn)廢棄物回收、再生和處置”的方法，這與香港的回收方法有些類似。2006年歐盟產(chǎn)業(yè)報告強(qiáng)制要求增加手機(jī)電池的回收比例，到2012年的時候，四分之一的移動電池必須被回收，而該比例在2016年要提高到45%。歐盟主席認(rèn)為，從目前的情況看來，達(dá)到25%的比例在歐盟27個成員國似乎并不難，但45%的回收率則絕對是一個挑戰(zhàn)，即使是西歐這樣十分注重環(huán)保的地區(qū)也難以達(dá)到如此之高的水平。

日本:日本相關(guān)法規(guī)規(guī)定，要求商店和廢品回收站必須擔(dān)當(dāng)起區(qū)分有毒電池和無毒電池的責(zé)任，并對有毒性的鎳鎘電池和含汞電池實(shí)行押金制度，當(dāng)消費(fèi)者拿舊電池來換時，可以自動扣除押金。對于廢舊電池，采用強(qiáng)制回收的方法，規(guī)定了電池生產(chǎn)廠家回收電池的比例，因此對鉛酸電池，日本可做到100%的回收，二次電池和手機(jī)電池也正在通過生產(chǎn)廠家的配合積極開展。

美國:于2002年正式啟動了包括手機(jī)在內(nèi)的廢舊家電產(chǎn)品的循環(huán)再生計劃。

篇3

關(guān)鍵詞：太陽能建筑;經(jīng)濟(jì)效益;獎勵;社會效益

一、當(dāng)?shù)卣畬μ柲苷叩莫剟畲胧?/p>

目前，吉林省《吉林省關(guān)于加快光伏產(chǎn)品應(yīng)用促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的建議(128號)》光伏發(fā)電項目的發(fā)電量，實(shí)行按照電量補(bǔ)貼的政策，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)在國家規(guī)定的補(bǔ)貼基礎(chǔ)上，吉林省再補(bǔ)貼0.15元/千瓦時。目前國家對吉林省太陽能光伏發(fā)電的最新補(bǔ)貼政策為：太陽能發(fā)電項目享有國家補(bǔ)貼0.14元/千瓦時和省級補(bǔ)貼0.15元/千瓦時，共計0.29元/千瓦時。

二、使用者的效益評估

試點(diǎn)工程屋頂安裝共計總裝機(jī)容量為15KW，根據(jù)主要分為三種形狀的多晶硅太陽能電池板，分別為規(guī)格為2380mm*990mm*40mm的方形多晶硅太陽能電池板，規(guī)格為斜邊3366mm*直角邊2320mm*直角邊2380mm*厚度40mm的直角三角形多晶硅太陽能電池板和規(guī)格為1770mm*3345mm*40mm的平行四邊形多晶硅太陽能電池板陣列，從使用者的角度出發(fā)，他們最關(guān)心的是太陽能電池板的實(shí)際發(fā)電量，按照筆者調(diào)研數(shù)據(jù)計算，調(diào)研項目中的屋頂每塊規(guī)格為1640mm*990mm*40mm多晶硅太陽能電池板的日平均發(fā)電量為1千瓦時，每塊多晶硅太陽能電池為250W，那么總裝機(jī)容量為15KW的發(fā)電量為60千瓦時，按照國家和吉林省太陽能光伏發(fā)電補(bǔ)貼共計0.29元/千瓦時計算，平均每天可以獲得17.4元補(bǔ)助，每年可以獲得6351元補(bǔ)助，如果余電上網(wǎng)賣掉，價格為0.88元/千瓦時，根據(jù)太陽能光伏電池板的價格按功率（W）計算單價的標(biāo)準(zhǔn)，市場價格4元/瓦，屋面15KW的多晶硅太陽能電池板的價格共計為6萬元，每年發(fā)電量共計21900千瓦時，按長春民用建筑電費(fèi)0.56元/千瓦時計算，每年節(jié)省1.2264萬元，加上國家和吉林省補(bǔ)助的費(fèi)用，每年共計節(jié)省1.8615萬元，預(yù)計不到4年就能收回屋面多晶硅太陽能電池板的成本，其后22年壽命內(nèi)預(yù)計可以獲得利益40.953萬元。如今，生產(chǎn)技術(shù)的日新月異，不僅提高了晶硅電池的品質(zhì)，同時也大大降低了晶硅電池的成本，投資回收預(yù)期較為理想，國家與吉林省扶持太陽能光伏建筑的好消息頻出，新能源與建筑大戶的結(jié)合前景廣闊。

三、環(huán)保效益評估

對于居住建筑而言，提高可再生能源的利用率，發(fā)展和普及太陽能光伏發(fā)電與建筑適配的方法是改善生態(tài)和保護(hù)環(huán)境的有效途徑。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)充分利用了節(jié)能環(huán)保的太陽能資源，對環(huán)境無任何負(fù)面影響，同時減少了煤、石油、天然氣等常規(guī)能源的使用，效益明顯。太陽能是取之不竭的能源，每天在地球上的照射量相當(dāng)于全世界所需能源的三千多倍，然而無法再生，用完就沒有的化石燃料，卻是我們主要的能量來源，而且，因?yàn)榛剂纤a(chǎn)生的環(huán)境問題，例如空氣中的酸雨、污染、溫室效應(yīng)氣候變化等，這些都是確定的事實(shí)，不過，這些問題似乎都還不算嚴(yán)重，所以，世界每年的化石燃料使用量仍然不斷上升，再過不久，這些化石燃料的蘊(yùn)藏即將殆盡，世界各國的能源戰(zhàn)爭，也早已上演。因此，促進(jìn)使用和研發(fā)太陽能的政策，不僅是著眼于環(huán)境保護(hù)，更是一種促進(jìn)世界和平的貢獻(xiàn)。環(huán)保效益主要對環(huán)境的優(yōu)化有利，從節(jié)能減排的角度分析，太陽能光伏發(fā)電是真正的零排放和零污染，有良好的環(huán)境效益。從能夠改變局部生態(tài)的角度分析，吉林省總體干旱少雨，安裝太陽能電池板后，對減少水分蒸發(fā)起積極作用，對民生有利，對經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展亦有利。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)總結(jié)，每節(jié)約1度(千瓦時)電，就相應(yīng)地節(jié)約了0.36千克的標(biāo)準(zhǔn)煤，同時減少污染排放0.272千克碳粉塵、0.997千克二氧化碳(C02 )、0.03千克二氧化硫(S02 )、0.015千克氮氧化物(NOX)。[1]綜上所述，試點(diǎn)工程25年總發(fā)電量為547500千瓦時，全部為自發(fā)自用，該發(fā)電量與相同發(fā)電量的火電廠相比，25年共計可以節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤197.12噸，同時每年可以減排二氧化碳545.84噸、氮氧化物8.2噸、二氧化硫16.4噸、粉塵0.52噸、碳粉塵148.92噸。綜上所述，該試點(diǎn)工程的實(shí)施成功的為吉林長春的節(jié)能減排做了貢獻(xiàn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益。

四、試點(diǎn)工程預(yù)期成果

試點(diǎn)工程的預(yù)期成果為在保證屋面多晶硅太陽能電池板與建筑結(jié)合最美觀，最經(jīng)濟(jì)的情況下，將多晶硅太陽能電池板最恰當(dāng)?shù)囊?guī)格與屋面進(jìn)行適配性有機(jī)結(jié)合，抗長春當(dāng)?shù)仫L(fēng)壓、雪壓，保證一年四季正常運(yùn)營，同時保證了屋面自身的保溫、防水功能，保證了整個小區(qū)的美觀，試點(diǎn)工程預(yù)期的太陽能光伏發(fā)電能耗回收期為3年，3年可以保證多晶硅太陽能電池板成本的收回，剩下的22年能繼續(xù)創(chuàng)造余下的經(jīng)濟(jì)價值，在發(fā)電的同時，能為環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。

五、結(jié)論

根據(jù)屋面與異形的多晶硅太陽能電池板的結(jié)合總裝機(jī)容量15KW，屋面多晶硅太陽能光伏電池板總價共計6萬元的現(xiàn)狀，以及試點(diǎn)工程選用的戶用并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，結(jié)合國家與吉林省對太陽能發(fā)電項目的新的按照電量的補(bǔ)貼政策和相關(guān)環(huán)保效益評估數(shù)據(jù)，總結(jié)出使用者在投資屋頂太陽能發(fā)電后3年后開始能耗回收，多晶硅光伏電池板的壽命為25年，22年的可回收年壽命內(nèi)預(yù)計可以獲得經(jīng)濟(jì)利益40.953萬元， 25年總發(fā)電量為547500千瓦時，該發(fā)電量與相同發(fā)電量的火電廠相比，25年共計可以節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤197.12噸，同時每年可以減排二氧化碳545.84噸、氮氧化物8.2噸、二氧化硫16.4噸、粉塵0.52噸、碳粉塵148.92噸。綜上所述，該試點(diǎn)工程的實(shí)施成功的為吉林長春的節(jié)能減排做了貢獻(xiàn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益。本文重點(diǎn)針對試點(diǎn)工程長春與海外創(chuàng)業(yè)園住宅屋頂集中式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中光電利用形式，從住宅建筑構(gòu)造的角度出發(fā)，解決了長春海外學(xué)人創(chuàng)業(yè)園住宅屋面與多晶硅太陽能電池板的適配性問題，綜合長春嚴(yán)寒C區(qū)的地理條件、氣候特征和太陽能資源，綜合住宅的建筑布局、朝向、間距、群體組合方式和空間環(huán)境，綜合住宅外觀、住宅功能、周邊環(huán)境、電網(wǎng)條件和系統(tǒng)綜合運(yùn)行方式，綜合建筑設(shè)計，光伏電池組件安裝位置與方式、組建選擇和安裝規(guī)模等研究設(shè)計出長春海外學(xué)人創(chuàng)業(yè)園住宅屋面與多晶硅太陽能電池板的屋面、檐口適配性的設(shè)計節(jié)點(diǎn)詳圖，以及適配的各個構(gòu)件規(guī)格，屋面工程做法。盡管太陽能光伏的應(yīng)用成本與常規(guī)能源相比仍然偏高，但隨著太陽能光伏電池板的普及，隨著未來科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，光伏轉(zhuǎn)換率將有所提高，相關(guān)配套設(shè)施成本的降低，[2]太陽能儲能技術(shù)的進(jìn)步，社會用電需要的增加，特別是綠色、生態(tài)的無污染的太陽能的觀念的深入人心，太陽能光伏發(fā)電的結(jié)構(gòu)必將會逐步改變?nèi)澜缛藗兊挠媚芙Y(jié)構(gòu)。由于我國人多地少，每年大量的新建建筑量大而面積廣的社會主義基本國情短期內(nèi)不會有較大的變化，可以預(yù)計不久的將來只有太陽能光伏發(fā)電與建筑結(jié)合才能使太陽能光伏發(fā)電真正的融入人們生活的每個角落。

六、前景展望

8分鐘又20秒，光子從太陽表面到達(dá)我們的星球。在這段超過一億五千萬公里的旅程之后，我們的皮膚以每平方厘米10兆個光子的密度，接收太陽的熱能。太陽能不僅無所不在，也是我們所在世界最初和最后的能源。太陽能經(jīng)濟(jì)體系不僅建立在太陽能使用的技術(shù)上，同時也為房地產(chǎn)與建筑世界開創(chuàng)了新的商機(jī)。本論文僅僅只對海外學(xué)人創(chuàng)業(yè)園住宅與多晶硅太陽能電池板在屋面適配的節(jié)點(diǎn)詳圖進(jìn)行了研究設(shè)計，研究過程中存在著諸多不足之處，還有許多實(shí)際的問題要結(jié)合國家政策綜合進(jìn)一步研究，展望未來，太陽能光伏建筑一體化的設(shè)計將會成為光伏建筑未來主要的發(fā)展方向，當(dāng)下我國正處于城鎮(zhèn)化建設(shè)的期，每年的總建設(shè)面積高達(dá)20億m2，而且此階段預(yù)計還要繼續(xù)持續(xù)30年以上，換句話說，未來我國30年的總建筑量將超過歷史的總的既有建筑數(shù)量，這些建筑的能源使用效率將會決定未來我國能耗水平和CO2氣體的排放量。城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域是建筑的主要領(lǐng)域，也是太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用的主要領(lǐng)域，因此，要把握住這種“空前絕后”的建設(shè)機(jī)遇，大力提寒地區(qū)太陽能與建筑的適配性，開發(fā)節(jié)能建筑的市場潛力。太陽能光伏建筑一體化方興未艾，任重道遠(yuǎn)。吉林省太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較晚，我們等需要站在能源戰(zhàn)略的高度，加速發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，明確太陽能光伏產(chǎn)業(yè)與建筑結(jié)合的積極意義。太陽能建筑一體化還有利于電源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，全省光伏發(fā)電在二次能源中還處于空白階段，如果能夠做到太陽能光伏與建筑大量地結(jié)合，并網(wǎng)發(fā)電，與在二次能源中占18.8%的風(fēng)力發(fā)電互補(bǔ)，做到“風(fēng)光互補(bǔ)”，還能進(jìn)一步促進(jìn)全省二次能源的優(yōu)化。解放民眾思想，提高對太陽能光伏建筑一體化產(chǎn)業(yè)的普遍認(rèn)識，這不但對調(diào)整太陽能建筑一體化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有益，對整個吉林乃至全國的能源結(jié)構(gòu)有益，而且還對改善環(huán)境，對低碳經(jīng)濟(jì)，對加速實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排等政策將起到積極促進(jìn)作用，意義深遠(yuǎn)。光伏發(fā)電是比較有前景的新能源發(fā)電技術(shù)，自身很難起到主導(dǎo)作用，但與能源大戶結(jié)合起來，能造福子孫后代，緩解能源壓力，前景意義深遠(yuǎn)。最后，希望本論文對嚴(yán)寒地區(qū)別墅住宅屋面與多晶硅太陽能光伏電池板適配性的相關(guān)研究與設(shè)計詳圖能夠提高大家對光伏建筑設(shè)計的關(guān)注度，激發(fā)多面性的思考，提供一些思路，達(dá)到拋磚引玉、投石問路的效果。

作者:趙暉 郭格靜 謝偉雙 單位:長春工程學(xué)院建筑與設(shè)計學(xué)院

參考文獻(xiàn):

篇4

關(guān)鍵詞：電池；敏化劑；電解質(zhì)

染料敏化太陽能電池（Dye Sensitized Solar Cells，簡稱DSSC）全稱為“染料敏化納米薄膜太陽能電池”，由瑞士洛桑高等理工學(xué)院（EPFL）Gratzel教授于1991年取得突破性進(jìn)展，立即受到國際上廣泛的關(guān)注和重視，DSSC主要是指以染料敏化多孔納米結(jié)構(gòu)TiO2薄膜為光陽極的一類半導(dǎo)體光電化學(xué)電池，另外也有用 ZnO、SnO2等作為TiO2薄膜替代材料的光電化學(xué)電池[1]。

1.1染料敏化太陽能電池優(yōu)點(diǎn)

它是仿照植物葉綠素光合作用原理的一種太陽能電池。由于染料敏化太陽能電池中使用了有機(jī)染料，其功能就如同樹葉中的葉綠素，在太陽光的照射下，易產(chǎn)生光生電子，而納晶TiO2薄膜就相當(dāng)于磷酸類脂膜，因此我們形象的把這種太陽能電池稱為人造樹葉。DSSC與傳統(tǒng)的太陽電池相比有以下一些優(yōu)勢：

（1） 壽命長：使用壽命可達(dá)15-20年；

（2） 結(jié)構(gòu)簡單、易于制造，生產(chǎn)工藝簡單，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；

（3） 制備電池耗能較少，能源回收周期短；

（4） 生產(chǎn)成本較低，僅為硅太陽能電池的1/5～1/10，預(yù)計每瓦的電池成本在10元以內(nèi)；

（5） 生產(chǎn)過程中無毒無污染；

納米晶染料敏化太陽能電池有著十分廣闊的產(chǎn)業(yè)化前景和應(yīng)用前景，相信在不久的將來，DSSC將會走進(jìn)我們的生活。因此吸引了各國眾多科學(xué)家與企業(yè)大力進(jìn)行研究和開發(fā)，近年來獲得了飛速發(fā)展。

1.2染料敏化太陽能電池（DSSC）的Y構(gòu)組成

染料敏化太陽能電池包括四部分：納米氧化物半導(dǎo)體多孔膜（TiO2，ZnO），含有氧化還原電對的電解液（I-/I3-），作為敏化劑的染料（如N719/N3）以及對電極（如Pt）。除此之外DSSC還需要襯底材料，通常為氟摻雜的氧化錫導(dǎo)電玻璃（FTO導(dǎo)電玻璃）。該實(shí)驗(yàn)中，納米氧化物半導(dǎo)體多孔膜為ZnO，敏化劑用N719染料[1]。

（1）FTO透明導(dǎo)電玻璃

FTO導(dǎo)電玻璃為摻雜氟的SnO2透明導(dǎo)電玻璃（SnO2：F），簡稱為FTO。FTO玻璃被作為ITO導(dǎo)電玻璃的替換用品被開發(fā)利用，可被廣泛用于液晶顯示屏，它是染料敏化太陽能電池的TiO2/ZnO薄膜的載體，同時也是光陽極電子的傳導(dǎo)器和對電極上電子的傳導(dǎo)器和對電極上電子的收集器[2]。

（2）光陽極

多孔半導(dǎo)體光陽極是染料敏化太陽能電池的核心之一，它是染料分子的載體，同時也起著分離、傳輸電荷的作用。DSSC電池的光陽極是由透明的導(dǎo)電玻璃及其上面覆蓋的一層半導(dǎo)體納米晶多孔膜構(gòu)成的。這層薄膜是光電轉(zhuǎn)換的前提和重要基礎(chǔ)，納米TiO2的微觀結(jié)構(gòu)（如粒徑、氣孔率等）對太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率有非常大的影響。

（3）染料敏化劑

染料分子被稱為電池中的光子馬達(dá)，正是它對光子的響應(yīng)才驅(qū)動了整個器件的運(yùn)作。這主要是由于光陽極（以銳鈦礦型TiO2為例）禁帶寬度為312eV，僅對紫外光有響應(yīng)，只有通過染料敏化才能實(shí)現(xiàn)對可見光的吸收。高效率染料必須同時具備以下特征：

① 能夠與TiO2表面形成牢固的化學(xué)鍵合；

② 在可見光區(qū)乃至紅外光區(qū)有強(qiáng)而寬的吸收；

③ 激發(fā)態(tài)壽命足夠長，且LUMO能級與TiO2導(dǎo)帶匹配；

④ 穩(wěn)定性高、可逆性好。

（4）電解質(zhì)

電解質(zhì)在DSSC電池中主要起著還原染料正離子及傳輸電荷的作用。高效率的電解質(zhì)應(yīng)當(dāng)具有與染料HOMO軌道相匹配的氧化還原能級和快速的空穴傳導(dǎo)能力。目前，最常用、最有效的電解質(zhì)都含有I3-/I-電對，主要得益于其優(yōu)異的可逆性和動力學(xué)性能，且復(fù)合反應(yīng)較慢。但是I3-/I-電對也存在一些缺點(diǎn)，如腐蝕能力強(qiáng)，對可見光有一定的吸收等[3]。因此，人們一直都在研究和探索新的氧化還原電對來替換I3-/I-，如Br2/Br-、擬鹵素和金屬配合物Co3+/2+等，但目前與I3-/I-相比，在效率和穩(wěn)定性上都有較大差距。電解質(zhì)從表觀形態(tài)上大致可以分為液態(tài)電解質(zhì)、準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì) （凝膠電解質(zhì) ）和全固態(tài)電解質(zhì)。

（5）對電極

對電極又稱為光陰極或反電極，它起著收集外電路電子和催化還原I3-、再生I-的作用。對于高效DSSC電池而言，對電極必須具有優(yōu)異的電子傳導(dǎo)能力和高催化活性。對電極的特性和在其表面發(fā)生的還原反應(yīng)的速率極大地影響著電池的性能和效率。目前，Pt仍然是最佳的催化材料。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李雪陽， 陳司漢， 薛衛(wèi)東染料敏化太陽能電池―神奇的人造樹葉[J]. 化學(xué)教育， 2007， 5： 3-4.

篇5

見證奇跡

親愛的智慧星們，現(xiàn)在我們位于荷蘭東部，連接埃德和瓦赫寧的一條公路上。夜幕剛剛降臨，在預(yù)定的七點(diǎn)鐘，公路邊護(hù)欄上的路燈“刷”地一下全亮了。我和在場的所有工作人員興奮地跳了起來！與此同時，對講機(jī)里傳來聲音：“‘電花園’成功啟動，再重復(fù)一遍，‘電花園’成功啟動！”所有人激動不已，哈哈，植物電池的應(yīng)用大獲成功啦！

“秘密基地”

他們是怎樣辦到的呢？小桶很好奇這個問題，便央求現(xiàn)場的弗雷德里克研究員帶我去看看他們的“秘密基地”。弗雷德里克欣然同意，然后帶著我走了一段兒就停了下來。在路燈的照射下，我看到路邊有一大片茂盛的水生植物，僅此而已，這就是基地的全部？

看著我疑惑的神情，弗雷德里克給了我一個手電筒，讓我看看植物下方。我貓著腰仔細(xì)查看才發(fā)現(xiàn)，茂密的水生植物之間竟然拉著電線和電極，而電線則被引向公路。弗雷德里克告訴我，在這片100平方米的花壇里，一共有400個植物電池，真正的功臣就是它們，是它們給了路燈電力！而“電花園”也一樣，那里也有400個植物電池，能夠給300個發(fā)光二極管供電，從而讓整個花園都亮起來！

可再生電源

哎，小桶這會兒真是懊悔當(dāng)年沒有好好學(xué)習(xí)，所以現(xiàn)在對于植物電池這件事情是一點(diǎn)都摸不著頭腦，真搞不懂植物是怎么產(chǎn)生電流的？微生物燃料電池和普通的燃料電池又有什么區(qū)別呢？

弗雷德里克研究員不得不給我惡補(bǔ)一下物理知識。原來，普通燃料電池內(nèi)部是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，利用的是氫的氧化作用。而微生物燃料電池，利用的則是微生物（細(xì)菌）的自然化學(xué)反應(yīng)來產(chǎn)生電流。簡單來說，就是植物在進(jìn)行光合作用生長的過程中，會產(chǎn)生超過其自身需要的更多的糖，這些多余的糖會被周邊土壤回收和分解，釋放出質(zhì)子和電子。研究人員將電極放置入土壤，從中捕獲電子發(fā)電，依靠植物的不斷生長產(chǎn)生持續(xù)的電力。

那具體是怎樣操作的呢？弗雷德里克解釋說，他們首先是在溫室中栽培這些植物，然后把它們移植到60多平方厘米、裝有電極的塑料容器中，然后放到現(xiàn)場去。

發(fā)展前景

邊走邊聊，我們已經(jīng)來到了史上第一個“電花園”。真不可思議，花園小道一邊是茂盛生長的水生植物，一邊是整齊排列的發(fā)著橘黃色夢幻光線的LED燈，將整個公園都襯托得如童話王國一般。

當(dāng)我問到微生物燃料電池的發(fā)展前景時，弗雷德里克介紹，這項技術(shù)的最大優(yōu)勢就是它是綠色可再生能源，可以說是取之不盡用之不竭，直到植物生命終結(jié)。但劣勢是，微生物燃料電池的產(chǎn)出比較小，1平方米只有0.2瓦的功率，只能支持一個LED燈泡。難怪我們剛剛看到電池之間要相連，就是要產(chǎn)生足夠電流的原因呀！

篇6

>> 似乎還沒準(zhǔn)備好 拯救世界？中國還沒準(zhǔn)備好 歐洲沒準(zhǔn)備好 范曉萱：我還沒準(zhǔn)備好當(dāng)一個媽媽 世界杯來了，4K還沒準(zhǔn)備好 國際大潮涌入，內(nèi)地市場你還沒準(zhǔn)備好？ 下一場流行病，我們還沒準(zhǔn)備好 還有什么沒準(zhǔn)備好 “求婚應(yīng)該男生想吧！理想中婚禮很簡單，生孩子還沒準(zhǔn)備好” 機(jī)會青睞沒準(zhǔn)備好的人 危險，鋰電池！ 別說還沒有準(zhǔn)備好 孩子，媽媽還沒有準(zhǔn)備好 我還沒有準(zhǔn)備好 鋰電池的沖動 鋰電池投資亢奮 高能液體鋰電池 失控的鋰電池 鋰電池時代（二） 鋰電池時代（一） 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：中國 > 管理 > 鋰電池還沒準(zhǔn)備好 鋰電池還沒準(zhǔn)備好 雜志之家、寫作服務(wù)和雜志訂閱支持對公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者： 李虹雨 賀濤")

申明:本網(wǎng)站內(nèi)容僅用于學(xué)術(shù)交流，如有侵犯您的權(quán)益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關(guān)內(nèi)容。 鋰電池被公認(rèn)為是最有希望的動力電池。目前就技術(shù)而言，純電動車似乎也沒有其他選擇，必須依靠鋰電池的發(fā)展。

最近，復(fù)旦大學(xué)教授吳宇平壓力很大。

3月中旬，他的一項關(guān)于水系鋰電池的最新研究成果，被多家媒體誤讀為“電動車充電10秒可跑400公里”，如果真是這樣，就意味著尚存諸多技術(shù)難題的純電動車產(chǎn)業(yè)一夜之間看見了曙光。

因此，有行業(yè)分析立即指出，鋰資源、鋰電池材料和鋰電池制造的產(chǎn)業(yè)鏈上市公司將被爆炒。果然，受此消息提振，鋰電池概念股表現(xiàn)強(qiáng)勢，多只個股一度飆升到兩市漲幅榜前列。

然而，這一消息很快遭遇業(yè)內(nèi)專家的質(zhì)疑，“這就像水變油一樣，在科學(xué)上是不成立的?！睆?fù)旦大學(xué)黨委宣傳部向《財經(jīng)》記者出具材料，認(rèn)為出現(xiàn)這樣的結(jié)果，起始于媒體的錯誤解讀，然后被股市莊家和券商借用炒作。

吳宇平課題組的這項實(shí)驗(yàn)室成果為一種新型水鋰電池。實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，其能量密度比同樣大小的傳統(tǒng)鋰電池高出80%，能量效率高達(dá)95%。這一研究成果發(fā)表于3月7日《自然》出版集團(tuán)旗下的網(wǎng)絡(luò)開放期刊《科學(xué)報道》（Scientific Reports）。

一項實(shí)驗(yàn)室成果被夸大成為炒作題材，從另外一個角度看，正說明鋰電池行業(yè)缺乏激動人心的進(jìn)展，特別是動力鋰電池存在著諸多技術(shù)瓶頸，造成純電動車市場踟躕不前，而且這種障礙將長期存在。 被夸大的成果

3月13日，本是吳宇平的一個大日子。復(fù)旦大學(xué)新聞中心邀請多家媒體對“水鋰電”成果進(jìn)行集體采訪。

傳統(tǒng)鋰電池的工作原理，是依靠鋰離子在正負(fù)電極之間的遷移而產(chǎn)生電流。所使用的電解液多為有機(jī)溶劑，對水分的要求非?？量?，因?yàn)殇嚨幕瘜W(xué)性質(zhì)很活潑，跟水接觸會發(fā)生劇烈反應(yīng)，釋放出易燃易爆的氫氣，所以1噸重的電解液中，水含量不能超過15克。如果水分控制不好，鋰電池在使用中會像烤面包一樣鼓脹起來，只能報廢。

吳宇平課題組反其道而行之，選用水溶液制作鋰電池。其創(chuàng)新點(diǎn)在于：在金屬鋰外面包覆一層高分子材料和無機(jī)材料制成的復(fù)合膜，然后將其置于普通水溶液中，相比粘性很大的有機(jī)電解液，鋰離子在粘性很小的水里奔跑能提速10倍到100倍，因而具備快速充放電的能力。

在介紹“水鋰電”的特性時，吳宇平舉例說，如果充電設(shè)備符合要求，從實(shí)驗(yàn)室結(jié)果看，6秒左右可以充滿55%的電量；未來用于汽車上，電池充滿后有望行駛200公里-400公里。

對此，一些業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，新型水鋰電沒有進(jìn)行過裝配實(shí)驗(yàn)，就預(yù)計電動車可跑200公里-400公里，這種說法非常不嚴(yán)謹(jǐn)。按照復(fù)旦大學(xué)新聞中心主任方明的說法，這組數(shù)據(jù)又經(jīng)媒體進(jìn)一步推演和嫁接后，最終被錯誤表述為，“電動車充電10秒可跑400公里。”

這個說法的荒謬之處在于：按目前純電動車的技術(shù)水平，行駛400公里大約需要70度（千瓦時）的電量，10秒鐘充滿，就需要25兆瓦的充電功率，這相當(dāng)于一座小型電廠的發(fā)電功率；而且，根本沒有電線能夠勝任這項輸電任務(wù)；此外，在短時間內(nèi)注入這么大的能量，很有可能引發(fā)電池爆炸。

復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系內(nèi)部就此次事件組織了科學(xué)討論會，結(jié)論是水鋰電作為探索方向有前景，但距離形成實(shí)用產(chǎn)品有差距。

實(shí)際上，復(fù)旦大學(xué)在宣傳中也不無夸大之嫌，比如將刊發(fā)論文的刊物稱為《自然》的子刊，其實(shí)這本新創(chuàng)的網(wǎng)絡(luò)開放期刊跟《自然》雜志只擁有共同的出版商，影響力根本無法同頂尖科技期刊——《自然》相提并論。

中國科學(xué)院物理研究所清潔能源中心研究員李泓認(rèn)為，科研人員當(dāng)然要竭力維護(hù)自己的研究成果，但科學(xué)家還要保持平常心。

技術(shù)進(jìn)步是一個漫長的過程。世界范圍內(nèi)，鋰電池能量密度的進(jìn)步速度為每年提高3%-5%。在鋰電池的很多技術(shù)方向上，學(xué)術(shù)界甚至還沒有形成共識。以電池的體積為例，有些企業(yè)認(rèn)為應(yīng)把單個電池做大，這樣電動車的電池組就會使用較少的電池；而有些企業(yè)則認(rèn)為單個電池應(yīng)該做小。到底哪個好，現(xiàn)在沒有結(jié)論，但這兩種路徑顯然又差別很大。

然而，在鋰電池研究領(lǐng)域，卻不時冒出突破性的消息。諸如，將能量密度提高很多，在短時間內(nèi)能夠充放電多少次，事實(shí)證明很多研究都難以產(chǎn)業(yè)化。李泓說，“進(jìn)步是漸變的，不是跳躍性的。” 壽命短成本高

媒體報道后，工信部和上海市政府有關(guān)部門、幾家骨干國企都上門了解情況，并現(xiàn)場觀看了實(shí)驗(yàn)演示，對水鋰電的發(fā)展方向表示肯定，亦有企業(yè)表達(dá)了合作研究的興趣。

要將這項研究成果產(chǎn)業(yè)化，起碼需要五年至十年時間、幾億元的投資，其間還會遇到很多研究者難以預(yù)料的關(guān)口。

在清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院鋰離子電池實(shí)驗(yàn)室主任何向明看來，吳宇平的探索開拓了新思路，但只是一個實(shí)驗(yàn)室成果，遠(yuǎn)不能稱之為技術(shù)，跟電動車產(chǎn)業(yè)關(guān)系甚遠(yuǎn)。而吳宇平也擔(dān)心，國內(nèi)企業(yè)特別是民營企業(yè)，對科技成果轉(zhuǎn)化的難度認(rèn)識不夠，心態(tài)較急，認(rèn)為只要花幾千萬元買下來，就立刻可以生產(chǎn)。

因?yàn)榕c龐大的汽車業(yè)搭上了界，鋰電池被公認(rèn)為是最有希望的動力電池。目前就技術(shù)而言，純電動車似乎也沒有其他選擇，必須依靠鋰電池的發(fā)展。

但鋰電池的一個突出矛盾就是能量密度低，且進(jìn)步緩慢。電池的能量密度指單位體積或質(zhì)量所儲存的電能。能量密度越高，產(chǎn)品使用時間越長，體積也越小而輕便。

鋰電池另一致命的缺點(diǎn)是，使用壽命也不盡如人意。純電動車的電池系統(tǒng)是由多個單體電池串并聯(lián)組成電池組，再由若干電池組形成的電池包。北京化學(xué)試劑研究所高級工程師廖紅英表示，就像“木桶原理”，性能最弱的單個電池決定了這個電池包的壽命，“若有一個害群之馬，整個電池包可能就會停止工作”。

在純電動車的制造成本中，電池占到40%-60%。一般汽車是15年的使用壽命，純電動車中鋰電池的使用年限僅5年。一輛普通家用轎車的價格約10萬元，如果購買相同配置的純電動車，則要再支付10萬元的電池成本，這讓消費(fèi)者難以接受。

電動自行車領(lǐng)域也是這樣，雖然鋰電池的能量密度、循環(huán)充電次數(shù)都大大優(yōu)于鉛酸電池。但鉛酸電池的更換成本平均為450元左右，鋰電池則為1000元左右，因此鋰電池僅占據(jù)了2.5%的市場份額。

《2012年中國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)研究》顯示，中國是世界上除日本外最大的鋰電池生產(chǎn)國及主要消費(fèi)國，規(guī)模達(dá)到397.4億元。其中筆記本電腦占23%，手機(jī)占50%，為最大應(yīng)用領(lǐng)域。但是，何向明認(rèn)為，動力鋰電池只發(fā)展了十年時間，是仍處于早期的幼稚產(chǎn)業(yè)。

安全性，也是影響消費(fèi)者信心的重要因素。在2013年1月的兩周內(nèi)，波音787連續(xù)發(fā)生兩起與電池有關(guān)的事故。2011年，杭州眾泰純電動出租車自燃事件、雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)新車碰撞后電路起火事件，問題都出在電池上。

北京科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授趙海雷向《財經(jīng)》記者介紹，當(dāng)電動車發(fā)生碰撞事故時，如果電池組受到撞擊短路，就有可能導(dǎo)致起火、爆炸。甚至有的電池組充放電次數(shù)多了，也會有類似問題。

目前純電動車使用的鋰電池，都沒有從本質(zhì)上解決安全性問題。清華大學(xué)汽車工程開發(fā)研究院常務(wù)副院長宋健曾表示，從原理來講，高壓電伏是威脅電動車安全性能的主要因素，到現(xiàn)在為止，世界上還沒有任何一項技術(shù)能從根本上解決這個難題。 補(bǔ)貼應(yīng)理性

鋰電池之所以被業(yè)界看好，主要是環(huán)保考量。中國政府針對鉛酸電池企業(yè)進(jìn)行了大力整頓，2013年3月26日，工信部、環(huán)保部、商務(wù)部、發(fā)改委和財政部文件，把鉛酸電池和再生鉛產(chǎn)業(yè)作為淘汰落后產(chǎn)能的重點(diǎn)行業(yè)。此前兩年，全國排查了鉛酸電池企業(yè)1962家，81%的企業(yè)被關(guān)停。

鉛酸電池造成的環(huán)境污染，主要發(fā)生在企業(yè)不規(guī)范的生產(chǎn)過程和回收處理環(huán)節(jié)。同理，盡管鋰電池被認(rèn)為是綠色電池，但是，如果不進(jìn)行回收處理，一樣會污染環(huán)境。鉛酸電池的回收甚至比鋰電池做得好，因?yàn)殂U酸電池中的鉛有回收價值，而鋰電池回收在經(jīng)濟(jì)上并不劃算。

鋰電池還必須面對一個難堪的現(xiàn)實(shí)：鋰電池的所有原始專利，幾乎都掌握在美、日、韓手中。據(jù)何向明介紹，美國長于原創(chuàng)，產(chǎn)業(yè)則是日、韓各有優(yōu)勢。中國電動車企業(yè)沒有原始專利，沒有核心的知識產(chǎn)權(quán)，一出口就會遭遇專利問題，這對中國研發(fā)鋰電池技術(shù)很不利。

但是，“官員們不愛聽這話，他們愿意相信中國人通過勤奮很快就能創(chuàng)造世界一流”，一位鋰電池研究者抱怨。他認(rèn)為，應(yīng)該認(rèn)清中國在技術(shù)上的差距，在電池的研發(fā)上多下功夫。

科技部部長萬鋼，是電動車的力挺者。在2013年的全國“兩會”上，他乘坐一輛銀色的純電動車出席多場會議?！笆濉逼陂g，他主政的科技部將安排專項資金30億元，用于支持電動車的科研。

現(xiàn)在，純電動車基本都是政府示范項目，從政策層面獲得的支持力度相當(dāng)大。2010年6月，財政部、科技部、工信部、國家發(fā)改委聯(lián)合了《關(guān)于開展私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)的通知》，確定在上海、長春、深圳、杭州、合肥五個城市啟動私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)工作，對純電動車每輛最高補(bǔ)貼6萬元。政策主要補(bǔ)貼的就是電池成本。

根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，最近兩年中國電動汽車銷量僅為27432輛，其中絕大部分是公共采購，共23032輛，私人購車數(shù)量僅4400輛?！豆?jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》曾提出，到2015年，國內(nèi)純電動車和插電式混合動力汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量力爭達(dá)到50萬輛，但實(shí)際銷售數(shù)據(jù)與此目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)。

美國也面臨相同情況。根據(jù)綠色汽車網(wǎng)站Hybridcars的數(shù)據(jù)，2012年，美國共銷售出了48.8萬輛混合動力汽車、插電式混合動力汽車和純電動汽車，僅占美國汽車銷量的3.3%。

美國總統(tǒng)奧巴馬曾在2011年國情咨文中提出，到2015年，美國要實(shí)現(xiàn)電動汽車?yán)塾嬩N量超百萬輛。不過，在2013年初，美國能源部不得不宣布，這一目標(biāo)將被放棄，要制定出更切合實(shí)際的戰(zhàn)略目標(biāo)。

篇7

[關(guān)鍵詞]制動能量；回收利用；儲能系統(tǒng)；控制

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.16.067

[中圖分類號]U463.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1673-0194（2015）16-00-02

在目前現(xiàn)實(shí)生活中，汽車已逐漸成為人們消費(fèi)范圍內(nèi)必不可少的交通工具。隨著汽車保有量的不斷增加，其帶來的負(fù)面影響也日趨嚴(yán)重。例如：消耗大量的燃油資源、排放大量廢氣及產(chǎn)生噪聲等環(huán)境污染。

為解決能源緊缺及環(huán)境污染問題，世界各國汽車廠商都將新能源汽車作為解決的熱點(diǎn)。其中包括：燃料電池汽車、純電動汽車、氫能汽車以及太陽能汽車等。目前，我國在新能源汽車研究中以純電動汽車的發(fā)展最為迅猛。但制約純電動汽車發(fā)展的瓶頸是電池技術(shù)、高功率電機(jī)技術(shù)和驅(qū)動技術(shù)。故純電動汽車還要基于上述技術(shù)水平的進(jìn)一步提高才能獲得更大發(fā)展。

另一個解決途徑的研究熱點(diǎn)是制動能量回收利用技術(shù)。車輛處于制動或減速狀態(tài)時，原本具有的動能通過制動器轉(zhuǎn)換為熱能消散掉。有研究表明，如果把這部分動能充分回收利用，最大可節(jié)約50%左右的能源，這將大大改善燃油的經(jīng)濟(jì)性，并延長制動器零部件的使用壽命。因此，研究高效的制動能量回收技術(shù)，在節(jié)約能源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重大理論研究意義和現(xiàn)實(shí)實(shí)用價值。

1 常見的制動能量回收技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)

制動能量回收技術(shù)就是把車輛在制動過程中的一部分動能轉(zhuǎn)換成其他形式且容易儲存的能量儲存起來?，F(xiàn)在國內(nèi)外常見的車輛制動能量回收技術(shù)主要有：液壓儲能系統(tǒng)、飛輪儲能系統(tǒng)及電儲能系統(tǒng)。

1.1 液壓儲能系統(tǒng)

液壓儲能系統(tǒng)的工作原理：把汽車在處于制動或減速狀態(tài)下的部分動能轉(zhuǎn)換成液壓能的形式，并將這部分液壓能儲存在液壓蓄能器中；當(dāng)車輛再次進(jìn)入起動或加速狀態(tài)時，液壓儲能系統(tǒng)又將儲存在蓄能器中的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能驅(qū)動車輛行駛。從能量轉(zhuǎn)換的角度看，車輛制動的過程就是液壓儲能系統(tǒng)將車輛部分動能轉(zhuǎn)換成液壓能并儲存起來的過程；車輛起動或加速的過程就是液壓儲能系統(tǒng)將儲存的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，從而輔助驅(qū)動車輛行駛的過程，如圖1所示。優(yōu)點(diǎn)：液壓儲能系統(tǒng)具有零件少，成本較低，可靠性高等。同時還具有體積小、安裝布置方便的特點(diǎn)，適用于各種類型的大小汽車。缺點(diǎn)：由于這部分能量必須通過液壓泵和泵/馬達(dá)來進(jìn)行轉(zhuǎn)化，其中部分能量必須儲存到液壓蓄能器或由液壓蓄能器釋放，這必然伴隨摩擦和熱的損失。同時還有液壓儲能系統(tǒng)的密封性能要求高，成本昂貴等缺點(diǎn)。

1.2 飛輪儲能系統(tǒng)

飛輪儲能系統(tǒng)是利用處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的飛輪來儲存及釋放能量，其基本工作原理是：通過車輛在制動或減速過程中的部分動能帶動飛輪高速旋轉(zhuǎn)并保持這個狀態(tài)（即轉(zhuǎn)換為飛輪的動能）；當(dāng)車輛再次起動或加速時，處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的飛輪又將通過傳動裝置驅(qū)動車輛行駛（即釋放飛輪儲存的動能），從而增加車輛的行駛動能。如圖2所示。優(yōu)點(diǎn)：從制造角度看，飛輪儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相對簡單易行，造價較低。缺點(diǎn)：其重量和體積較大，車輛在運(yùn)行過程中將消耗更多的燃料，且由于空氣阻力及軸承間摩擦引起的能量損耗，也會導(dǎo)致飛輪儲能系統(tǒng)的能量損耗。同時該系統(tǒng)還存在安全性差、能量保存時效低等缺點(diǎn)。

1.3 電儲能系統(tǒng)

電儲能系統(tǒng)的工作原理是：把車輛處于制動或減速狀態(tài)下的部分動能，通過發(fā)電裝置轉(zhuǎn)化為電能儲存在儲能器中；當(dāng)車輛需要再次起動或加速時，再將儲能器中的電能通過電動機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而驅(qū)動車輛行駛。系統(tǒng)中的儲能器可單獨(dú)選用蓄電池或超級電容器，但由于兩者的局限性，通常采用兩者混合使用的方法來彌補(bǔ)各自的缺點(diǎn)。該系統(tǒng)中由發(fā)電機(jī)/電動機(jī)執(zhí)行機(jī)械能與電能間的轉(zhuǎn)化。此外，系統(tǒng)還包括一個電子控制單元（ECU），用來控制儲能器的充放電狀態(tài)，保證蓄電池的SOC值在規(guī)定范圍內(nèi)，從而對蓄電池起到保護(hù)作用。如圖3所示。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可靠性好、制動能量回收利用效率高等。缺點(diǎn)：性能好及低成本的超級電容或蓄電池是個技術(shù)難題，目前還有待開發(fā)研制。

2 常用的能量控制策略及其優(yōu)缺點(diǎn)

在國內(nèi)外有關(guān)制動能量回收控制策略研究工作中，大多都是選用發(fā)動機(jī)前置前驅(qū)的車輛，故制動能量回收控制策略的核心問題是前、后軸的制動力及電機(jī)提供的再生制動力三部分間的關(guān)系。由此得到的基于電機(jī)再生制動的能量回收控制策略主要有以下3種：前后軸制動力理想分配時的控制策略、前后軸制動力比例分配時的控制策略和最優(yōu)能量回收控制策略。

前后軸制動力理想分配時的控制策略：當(dāng)駕駛員制動力需求較小時，僅由電機(jī)提供再生制動力。隨著制動需求逐漸增大，前后軸的機(jī)械制動力將被控制在理想制動力分配曲線上。其中，前軸制動力包括再生制動力和機(jī)械制動力。當(dāng)控制系統(tǒng)接收到由制動踏板傳來的駕駛員的制動力需求時，將通過計算分析電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性以及電儲能器中蓄電池的SOC值來判斷決定制動力是單獨(dú)由電機(jī)提供，還是由機(jī)械制動系統(tǒng)以及再生制動系統(tǒng)共同提供。

前后軸制動力比例分配時的控制策略：當(dāng)駕駛員制動力需求較小時，僅由電機(jī)提供再生制動力；當(dāng)需要的制動力增大時，電機(jī)提供的再生制動力所占總制動力的比例逐漸減小，開始啟用機(jī)械制動力；當(dāng)需求的總制動力高于一定值時，意味著這是一個緊急制動，電機(jī)不再提供再生制動力，而由機(jī)械制動器提供所有的制動力；當(dāng)所需的制動力在兩者間時，再生制動與機(jī)械制動共同作用。

最優(yōu)能量回收控制策略：當(dāng)需求的總制動力低于電機(jī)能提供的最大再生制動力時，僅調(diào)用再生制動系統(tǒng)；當(dāng)需求的總制動力高于電機(jī)能提供的最大再生制動力時，則總制動力減去最大再生制動力等于機(jī)械制動器應(yīng)該提供的制動力，并合理分配給前、后輪機(jī)械制動器。前、后輪機(jī)械制動力的分配盡量與其理想制動力分配曲線重合。

根據(jù)相關(guān)論文對3種控制策略的仿真結(jié)果，對3種制動策略進(jìn)行比較，結(jié)果如表1所示。

3 結(jié) 語

無論是內(nèi)燃機(jī)式車輛，還是電動、混合動力以及燃料電池電動車輛，車輛制動能量回收再利用技術(shù)的機(jī)理以及方法的研究都是提高車輛能量綜合利用效率，減少車輛廢氣排放以及延長制動零部件使用壽命的重要課題。通過閱讀大量文獻(xiàn)以及分析文獻(xiàn)中提出的觀點(diǎn)，可以得出以下結(jié)論。第一，對比目前常見的3種能量回收技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，可以得出：液壓儲能系統(tǒng)使用范圍相對較廣，可適用于各種類型的大小車輛，其技術(shù)關(guān)鍵是比例儲能器和復(fù)合可逆液壓元件（泵一馬達(dá)）及高密封性能元件；飛輪儲能系統(tǒng)的使用范圍相對較小，目前的飛輪制造技術(shù)更適用于起動、制動頻繁的大型車輛，其技術(shù)難點(diǎn)是高速飛輪的研制。從理論角度來看，電儲能系統(tǒng)的應(yīng)用范圍是最廣的，基本可適用于各種車輛，目前在電動汽車和混合動力電動汽車上應(yīng)用最為廣泛，其技術(shù)瓶頸是缺乏性能好、成本低的蓄電池或超級電容器。第二，對比目前常見的3種回收策略，其各有優(yōu)缺點(diǎn)。其中，前后軸制動力比例分配時的控制策略不但能確保一定的制動能量回收效率，制動穩(wěn)定性相對較理想，而且結(jié)構(gòu)也相對簡單，是目前技術(shù)條件下比較好的選擇之一。第三，目前的能量回收裝置及控制策略多應(yīng)用在中小型車輛上，在重型車輛上的實(shí)際應(yīng)用幾乎沒有，大部分高校及研究所都還處于理論仿真階段。第四，制動能量回收問題是一個復(fù)雜的物理行為。有許多因素都會對其回收效率產(chǎn)生一定影響，其中包括充電策略、電池屬性、電控單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及傳感器靈敏度等。如果想要充分回收利用制動能量，提高控制精度，還必須從這幾個方面進(jìn)行深入研究。

主要參考文獻(xiàn)

[1]陳清泉，孫逢春，祝嘉光.現(xiàn)代電動汽車技術(shù)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2004.

[2]周巍.混合動力汽車多能源動力總成控制器的研究與開發(fā)[D].上海：上海交通大學(xué)，2007.

[3]趙會強(qiáng).電動汽車制動實(shí)驗(yàn)臺技術(shù)研究[D].西安：長安大學(xué)，2007.

[4]徐銀銅.燃料電池與汽車氫能技術(shù)[J].實(shí)用汽車技術(shù)，2008（6）：4-5.

[5]史玉茜.綠色環(huán)保汽車――太陽能汽車[J].節(jié)能技術(shù)，2009（1）：78-82.

[6]朱則剛.太陽能在汽車上的應(yīng)用[J].汽車工程師，2009（4）：55-56.

[7]呂奉陽.純電動客車再生制動與氣壓制動協(xié)調(diào)控制策略研究[D].長春：吉林大學(xué)，2009.

[8]Sumiko Sekiguchi，Koichi Kondo，et al.Development of Electrical 4WD System for Hybrid Vehicles[J].Toyota Technical Review，2002（2）：86-89.

[9]張子英.車輛電儲能制動能量回收系統(tǒng)研究[D].太原：中北大學(xué)，2011.

[10]張鵬.電動汽車制動能量回收系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2010.

[11]何仁.汽車制動能量再生方法的探討[J].江蘇大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2003（11）：1-4.

[12]郭金剛，王軍平，曹秉剛.電動車最大化能量回收制動力分配策略研究[J].西安交通大學(xué)學(xué)報，2008（5）.

[13]陳慶樟，何仁，商高高.汽車能量再生制動技術(shù)研究現(xiàn)狀及其關(guān)鍵技術(shù)[J].拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車，2008（6）：5-10.

[14]仇斌.電動城市公交車制動能量回收過程中的能量效率研究[D].北京：清華大學(xué)，2011.

篇8

56歲，他的人生重新起步

2002年6月，時任湖南湘潭一家國營化工企業(yè)廠長的蘇念慈拿到一份來自美國某權(quán)威機(jī)構(gòu)的檢測報告，報告指出中國部分化工企業(yè)生產(chǎn)的一種農(nóng)藥產(chǎn)品可能含有致癌物質(zhì)，而這種農(nóng)藥產(chǎn)品正是他們廠的主打產(chǎn)品。此時，他們正處于企業(yè)轉(zhuǎn)制的關(guān)鍵時期，700多人的廠子，離退休人員占了1/3，加上多年累積的沉重債務(wù)和落后的技術(shù)、設(shè)備，使整個企業(yè)的發(fā)展本就舉步維艱，而美國這份報告又雪上加霜，殘忍地撕碎了他們手中最后一張王牌。

蘇念慈嗅到了“死亡”的味道。不出所料，一個月后，政府相關(guān)部門就對他們下了整改通知，所謂整改其實(shí)就是強(qiáng)制叫停，他們最終還是沒能逃脫破產(chǎn)的厄運(yùn)，蘇念慈成了一位“下崗廠長”。市場競爭，優(yōu)勝劣汰，本無可厚非，但他還是有著諸多不舍與不服氣，畢竟他在這里工作了11年，為了挽救企業(yè)他一直沒有放棄努力，可惜心有余而力不足，他輸給了落后的體制。大家都以為他從此就會退休在家了，沒想到他依然干勁十足，不服輸?shù)奶煨院烷e不住的性格促使他找尋著新的發(fā)展機(jī)遇。他心中一直有個堅定的信念――一定要做出一番事業(yè)來，即使自己已經(jīng)年過半百。

2003年末，一家蓄電池生產(chǎn)企業(yè)盛邀蘇念慈加盟，主管市場營銷，新的領(lǐng)域使他眼界大開，很快發(fā)現(xiàn)了自己夢寐以求的發(fā)展機(jī)會。鉛酸蓄電池因其經(jīng)濟(jì)實(shí)用、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于汽車、通訊、廣電、IT、電力、鐵路、航空、港口、軍事、金融、能源等諸多行業(yè)，占二次電池市場的75％，堪稱社會發(fā)展的關(guān)鍵動力。然而，現(xiàn)行各類鉛酸蓄電池產(chǎn)品，無論國產(chǎn)還是進(jìn)口，通常在使用期限內(nèi)就會產(chǎn)生充電困難、容量降低等現(xiàn)象，過早失效報廢。如普通鉛酸蓄電池設(shè)計壽命為2-3年，實(shí)際只能使用一年或更短的時間。免費(fèi)維護(hù)鉛酸蓄電池設(shè)計壽命為7-15年，有的制造出來由于貯存時間過長，未經(jīng)使用就已報廢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于預(yù)期使用壽命，造成能源浪費(fèi)。

更讓他震驚的是廢舊電池所造成的環(huán)境污染。一節(jié)1號電池爛在地里，能使1平方米的土壤永久失去利用價值；一粒紐扣電池可使600噸水受到污染，相當(dāng)于一個人一生的飲水量。相比之下，鉛酸蓄電池污染更為嚴(yán)重。我國每年約有8000多萬只超過50萬噸鉛酸蓄電池報廢，但回收工作總的來說還處于一種無序狀態(tài)。大量硫酸被小商販任意倒置，廢鉛也常常因處理不當(dāng)而被隨地遺棄，不但嚴(yán)重污染土壤和水源，還直接危害人體健康，是最危險的固體廢棄物之一。

一組組觸目驚心的數(shù)據(jù)讓蘇念慈的心久久不能平靜，也隱約感到一個商機(jī)的存在，這樣一個嚴(yán)重關(guān)系社會發(fā)展和人民生活的問題就沒有有效的解決辦法嗎？他開始四處收集相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)市面上有不少蓄電池修復(fù)設(shè)備，都說能使廢舊蓄電池起死回生、延長使用壽命，實(shí)際技術(shù)水平則良莠不齊，大多都是假冒偽劣產(chǎn)品。這其中，長沙巨龍機(jī)械有限公司與其他企業(yè)都不同，引起了他的注意。

巨龍公司的“鉛酸蓄電池智能修復(fù)機(jī)”屬于自主研發(fā)，早在2000年就問世了，是當(dāng)時國內(nèi)首臺鉛酸蓄電池專用修復(fù)設(shè)備。多年的市場實(shí)踐使公司產(chǎn)品不斷完善，可以對各行各業(yè)各種蓄電池進(jìn)行修復(fù)，使電池容量恢復(fù)到原標(biāo)稱容量的96％，甚至100%以上，使用壽命延長2-3倍。他們還根據(jù)蓄電池的不同種類，推出了各種專用修復(fù)設(shè)備，分別適用于電動車、電動三輪車、汽車、摩托車、輪船、手機(jī)、干電池等，其神奇而強(qiáng)大的修復(fù)功能令人嘆為觀止，在同行業(yè)中遙遙領(lǐng)先。

蘇念慈敏銳地意識到：作為蓄電池生產(chǎn)、銷售的配套行業(yè)，蓄電池修復(fù)將為越來越多的人所接受和認(rèn)可，特別是在資源日益匱乏、環(huán)保問題迫在眉睫的今天，這一行業(yè)將得到政府部門的大力支持，其中蘊(yùn)藏著不可估量的利潤空間，市場潛力巨大，發(fā)展前景極其廣闊。要做就應(yīng)該做這種利國利民又利己的事業(yè)，他決定毛遂自薦，加盟巨龍公司，沒想到對方也注意到了他，正準(zhǔn)備向他發(fā)出邀請。

精心策劃電池修復(fù)突顯商機(jī)

原來，巨龍公司因業(yè)務(wù)拓展需要，急需一位主管銷售與推廣的經(jīng)理，蘇念慈有著精深的化工專業(yè)知識和豐富的蓄電池銷售經(jīng)驗(yàn)，是再合適不過的人選。雙方一拍即合。

蘇念慈早就預(yù)料到蓄電池修復(fù)的利潤不薄，結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了他的想象。修一個普通蓄電池成本只需2-3元錢，收費(fèi)卻可達(dá)50－80元，利潤高達(dá)90%以上，簡直是一本萬利。另外，公司的設(shè)備全部采用微電腦控制，全自動化操作，數(shù)字顯示電池電壓、內(nèi)阻和修復(fù)狀況，沒有任何文化基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)的人10分鐘就能學(xué)會；而且機(jī)器關(guān)鍵部位全部采用進(jìn)口原裝配件，充電效果更好，時間更短，可全天候作業(yè)，24小時8組同時工作只需耗電2度，節(jié)電節(jié)能，修復(fù)成本極低。

也就是說，這是一個任何人都可以參與的行業(yè)，即使那些沒有專業(yè)知識、資金不足、沒什么從商經(jīng)驗(yàn)的中小投資者也能加入進(jìn)來，關(guān)鍵就看公司如何運(yùn)用和扶持。蘇念慈想到了國際上流行的特許連鎖經(jīng)營模式，在目前行業(yè)競爭激烈，隨時都有仿冒者、競爭者跟風(fēng)而上的情況下，只有通過發(fā)展加盟商迅速占領(lǐng)各地市場，然后再以完善的精心培育服務(wù)這些市場，才能真正占據(jù)行業(yè)領(lǐng)先地位，牢牢地把握住市場主動權(quán)。

他立刻組織公司的營銷精英制定了普通修復(fù)店、標(biāo)準(zhǔn)修復(fù)店、萬能修復(fù)店三種加盟方案。其中，普通店加盟費(fèi)4980元，主要對外承接電動車、摩托車用蓄電池的保養(yǎng)與修復(fù)業(yè)務(wù)，一般當(dāng)月即可收回前期投入。標(biāo)準(zhǔn)店加盟費(fèi)6980元，最多可同時修復(fù)12組蓄電池，修復(fù)種類上，除電動車、摩托車用蓄電池外，還可以修復(fù)汽車用蓄電池及普通的1號、2號、5號、7號干電池。萬能店加盟費(fèi)18800元，在標(biāo)準(zhǔn)店的基礎(chǔ)上，又增加了手機(jī)電池修復(fù)機(jī)等先進(jìn)設(shè)備，可修復(fù)各行各業(yè)各種蓄電池。所有加盟店都可以獲得總部提供的專業(yè)設(shè)備、開業(yè)用品及技術(shù)、營銷、廣告和后續(xù)服務(wù)支持，只需一個十幾平方米的固定場地就可以開張營業(yè)。每天只要修10個以上蓄電池，日利潤就有500-800元，月利高達(dá)1萬到2萬多元。即使每天少修5臺，收益也十分驚人，特別適合下崗職工、打工仔等小本投資者。

有條件的投資者還可以申請成為商，一次性買斷地區(qū)獨(dú)家經(jīng)銷權(quán)，自行發(fā)展加盟店。其中，縣級5000元，地市級12800元，省級58000元。商可以獲得一定數(shù)量的配貨，享受總部嚴(yán)密的市場保護(hù)、完善的售后服務(wù)、專業(yè)的營銷指導(dǎo)、全國性的媒體廣告支持和豐厚的返利及獎勵制度，發(fā)展前景分外廣闊。

發(fā)展全國市場的同時，蘇念慈又將目光瞄準(zhǔn)本地市場，通過大力扶持本地加盟商，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以便打造一系列成功的終端運(yùn)作模式，供全國各地的加盟商克隆、復(fù)制，共赴成功之路。如店面經(jīng)營方面，他們創(chuàng)造性地提出了會員制，分短期與長期兩種，短期會員以一年為限，需一次納會員費(fèi)100元；長期會員以五年為限，需一次納會員費(fèi)300元。會員在規(guī)定期限內(nèi)可隨時到店里對電瓶進(jìn)行保養(yǎng)與修復(fù)。對于汽車司機(jī)和摩托車、電動車使用者來說，蓄電池是耗損較大的部件之一，必須定期進(jìn)行保養(yǎng)和修復(fù)，如摩托車蓄電池可連續(xù)修復(fù)3-5次，會員制對于他們無疑有著致命的吸引力。

蘇念慈還結(jié)合部分加盟商的成功經(jīng)驗(yàn)，提出了“立足店面經(jīng)營，輻射區(qū)域市場”的營銷策略，鼓勵加盟商積極開拓多種業(yè)務(wù)渠道，不斷擴(kuò)大利潤空間。如：一、與汽車、摩托車、電動車銷售商及手機(jī)銷售商等開展合作，將電池保養(yǎng)與修復(fù)作為其增值服務(wù)或免費(fèi)服務(wù)內(nèi)容；二、直接向修車廠、汽車美容店、手機(jī)維修點(diǎn)等銷售修復(fù)機(jī)，或?qū)C(jī)器出租，賺取出租費(fèi)；三、回收廢舊蓄電池，復(fù)原后重新對外銷售；四、主攻通信、金融、鐵路等部門，拿下整個地區(qū)、整個行業(yè)的蓄電池維護(hù)業(yè)務(wù)，以實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益，降低綜合成本……

悉心指導(dǎo)加盟商月利兩萬

蘇念慈的市場推廣策略很快取得成效，在全國范圍內(nèi)掀起了一場愈演愈烈的投資加盟熱潮。從2005年10月正式推廣至今，公司已在全國發(fā)展30多位加盟商，遍及湖南、湖北、浙江、江蘇、安徽、河北、山西、新疆等多個省市自治區(qū)。他們中既有初次創(chuàng)業(yè)的中小投資者，也有汽車、摩托車經(jīng)銷商和手機(jī)經(jīng)銷商，或開一家“綠色環(huán)保廢舊電池電瓶修復(fù)站”，或與已有生意合并經(jīng)營，都干得有聲有色，生意越來越紅火。

湖北武漢的鄺先生就是其中一位。2006年初，他的一位湖南朋友跟他提到長沙巨龍公司有一種蓄電池智能修復(fù)機(jī)特別神奇，可以使原本報廢的蓄電池重獲新生，在長沙非常受歡迎，引起他的注意，立刻在武漢展開調(diào)查。令他欣喜的是，當(dāng)?shù)剡€沒有出現(xiàn)這種修復(fù)設(shè)備，再問問那些汽車、摩托車、電動車使用者，結(jié)果大家都對蓄電池的提早報廢問題怨聲載道，都對智能修復(fù)機(jī)表現(xiàn)出濃厚的興趣。就說電動車蓄電池吧，設(shè)計使用壽命4年，但一般一年就瀕臨報廢，必須更換，換一個新的要300多元錢。如果應(yīng)用巨龍公司的廢舊電池智能修復(fù)機(jī)對其進(jìn)行保養(yǎng)和修復(fù)，可使其壽命延長3―10倍，一般情況下，3-5年無需再更換電池；而且電池充電量更足，行駛里程更長，在使用期內(nèi)永不硫化，容量永不下降，真正實(shí)現(xiàn)了天天用新電瓶。整個武漢有數(shù)十萬輛電動車，摩托車和汽車更是不計其數(shù)，如果開一家蓄電池專業(yè)修復(fù)保養(yǎng)連鎖店，既降低了廣大蓄電池用戶的使用成本，也為社會節(jié)約了能源，減少了污染，是一項國家倡導(dǎo)、政府支持、百姓需求的金牌投資項目。

鄺先生馬上起程前往長沙，加盟了一家萬能修復(fù)店，并在蘇念慈的指導(dǎo)下，確定了自己獨(dú)特的經(jīng)營思路。鄺先生店除了開展廢舊電池保養(yǎng)與修復(fù)業(yè)務(wù)外，還兼營各種新電池。其他蓄電池經(jīng)銷商的保修承諾都在8-10個月，鄺先生由于有智能修復(fù)機(jī)在手，大膽地提出了保修一年半以上及免費(fèi)修復(fù)一年的服務(wù)承諾，受到顧客的熱烈歡迎，大家都樂于到他的店里選購蓄電池。在發(fā)展會員方面，鄺先生首先將目標(biāo)瞄準(zhǔn)了出租車司機(jī)。出租車由于使用率高，蓄電池的損耗也格外驚人，一個300多元錢的電池一般使用四到六個月就報廢了，一年下來光電池就得花去幾百塊錢，急需蓄電池修復(fù)業(yè)務(wù)。鄺先生主動與各出租車公司聯(lián)系，果然贏得他們的認(rèn)可，順利發(fā)展了500多位會員?，F(xiàn)在，鄺先生每月的利潤都在兩萬元左右，并呈不斷上升趨勢。周圍的親戚朋友看了羨慕不已，他的表弟已經(jīng)預(yù)約了湖北仙桃的加盟名額，還有一個朋友也在與公司洽談合作，都卯足了勁兒要在這一領(lǐng)域狠狠賺上一筆。

現(xiàn)在，蘇念慈每天都要接待大量的投資者來訪、考察，他說：“雖然苦點(diǎn)、累點(diǎn)，但是心里充實(shí)。蓄電池智能修復(fù)技術(shù)的大力推廣可以使我國每年少報廢上千萬個蓄電池，節(jié)約大量資金、能源的同時，也大大減少了環(huán)境污染，為后世子孫留下了一片干凈的天地。就沖這個，我也要一直干下去，干到80歲，干到不能動了為止！”

地址：湖南省長沙市南二環(huán)二段300號湖南電器研究所六樓 湖南長沙巨龍機(jī)械有限公司

篇9

關(guān)鍵詞：染料敏化 薄膜 太陽能 電池 能源

中圖分類號：TM914.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0116-02

隨著人類經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，對能源的需求也不斷增多，在過去的工業(yè)革命時代以來，尤其是21世紀(jì)以來，全球?qū)δ茉吹南拿磕甓疾粩嘣龆?，所帶來的環(huán)境污染問題也不斷嚴(yán)重，大氣污染、水污染、核污染等時刻都在提醒著人們需要去尋找新的能源利用點(diǎn)。太陽能作為一種取之不盡的能源，在利用率轉(zhuǎn)化方面效率非常高，而且使用成本低，不會產(chǎn)生任何的污染，在所有的地區(qū)幾乎都可以得到廣泛應(yīng)用。將太陽能轉(zhuǎn)化為電能是一種典型的濕化學(xué)學(xué)科，目前研究不斷深入的梁料敏化薄膜為光陽極的太陽能電池，因?yàn)槠涔怆娹D(zhuǎn)換效率高得到了廣泛的關(guān)注。電解質(zhì)結(jié)合薄膜制成固態(tài)電池，單色光電轉(zhuǎn)換率達(dá)到33%。本文通過對染料敏化薄膜太陽能電池的原理與構(gòu)造進(jìn)行介紹，并對目前的研究進(jìn)展與成果進(jìn)行分析，對未來的研究趨勢進(jìn)行一定的預(yù)測。

1 染料敏化薄膜太陽能電池的工作基理與構(gòu)造

染料敏化薄膜太陽能電池與以往的晶體硅太陽能電池相比，在很多個方面都存在著巨大的優(yōu)勢，首先它的成本更低，在環(huán)保、制作工藝方面更有優(yōu)勢，高光電轉(zhuǎn)換效率更高。染料敏化薄膜太陽能電池的組成十分簡單，只是通過幾種部分組合而成。主要有導(dǎo)電玻璃、半導(dǎo)體氧化薄膜、電解質(zhì)、敏化材料等組成。與植物的光合作用相似，光子對于光合膜作用的結(jié)果是在合膜內(nèi)外制造一個電場，制造一種光與電相互變化的環(huán)境。電子通過光合膜內(nèi)向外進(jìn)行傳送，光子不斷作用，形成了內(nèi)外電流。首先在結(jié)構(gòu)中有半導(dǎo)體氧化薄膜，當(dāng)光照在上面時，光照下的染料分子內(nèi)部的電子將會受到刺激，開始進(jìn)入到激發(fā)狀態(tài)，變?yōu)檠趸瘧B(tài)，當(dāng)不穩(wěn)定的電子快速地進(jìn)入到相鄰導(dǎo)帶上時，就可以瞬間在導(dǎo)電玻璃上進(jìn)行聚集，不斷向外電路來輸送電路。對于失去電子的染料，將會從電解質(zhì)中不斷得到補(bǔ)償，這時電解質(zhì)內(nèi)部的氧化-還原把空穴送到對電極，與電子完成一次完整地循環(huán)。電流損失的主要過程是激活態(tài)的電子導(dǎo)入半導(dǎo)體氧化薄膜導(dǎo)帶。

2 染料敏化薄膜太陽能電池最新研究進(jìn)展

2.1 電極材料研究進(jìn)展

基于納米晶多孔膜材料沒有內(nèi)部電場，允許電解質(zhì)進(jìn)入到電極內(nèi)部，使電荷轉(zhuǎn)移更快，它與致密膜的光電傳輸特性有著明顯的區(qū)別。目前，應(yīng)用較為廣泛的是TiO2晶多孔膜材料，同時也對其他的寬帶隙半導(dǎo)體材料開始了研究。TiO2的制造方法較多，有溶膠凝膠法、水熱反應(yīng)法等我達(dá)近十種，目前也只是在實(shí)驗(yàn)階段，并未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。TiO2的粒徑、氣孔率結(jié)構(gòu)優(yōu)勢對于太陽能電池的光電效率轉(zhuǎn)換十分有用。在TiO2的基礎(chǔ)上，研究者還進(jìn)行了離子摻雜，可以對TiO2電極材料的能帶結(jié)構(gòu)形成影響，有利于光電轉(zhuǎn)化效率進(jìn)一步提升，另外在TiO2納米晶薄膜表面上復(fù)合其他的半導(dǎo)體薄膜，復(fù)合膜提高了電子的傳輸效率。

2.2 電解質(zhì)研究進(jìn)展

染料敏化薄膜太陽能電池電解液的主要作用是將電子輸送給染料分子，把空穴傳給對電極。電解液為透明的，并不會對染料吸收光形成阻礙作用，同時可以覆蓋膜，有利于電荷的傳輸，具有良好的透光性能與高擴(kuò)散系數(shù)。為了取代電解液作為空穴傳輸材料制備染料化全固體太陽能電池。目前電解質(zhì)多為P型半導(dǎo)體材料，高分子材料將是重要的發(fā)展方向，凝膠電解搟雖然流動性好，光電轉(zhuǎn)換效率高，但存在泄漏的問題是其最大的缺點(diǎn)。隨著研究的不斷深入，光電性能將會在固態(tài)電解質(zhì)中向著傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)方面大力發(fā)展，甚至突破。

2.3 3TiO2納米薄膜制備方法

目前對于納米薄膜的制備，多采用溶膠-凝膠法、電化學(xué)沉積法、化學(xué)氣相沉積法。采用溶膠-凝膠法，使用的設(shè)備相對簡單，在各種規(guī)格的形狀上都可以形成涂層，獲得的粒徑分布更加均勻，負(fù)載膜催化劑易回收，在催化反應(yīng)之后更容易處理。電化學(xué)沉積法容易受到電流、電位與電解質(zhì)濃度的影響，同時溶液pH值與沉積溫度的變化，也會對制備的薄膜性能與結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，甚至?xí)斐沙练e層成分的變化。

3 國內(nèi)對于染料敏化薄膜太陽能電池的未來研究趨勢

目前針對染料敏化薄膜太陽能電池的研究還處于進(jìn)步階段，雖然有了一定的成果，但離成熟還距離很遠(yuǎn)。北京大學(xué)稀土材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的多位專家在對染料的研究已經(jīng)相當(dāng)深入，對電極材料的優(yōu)化也有很好的效果。另外，中科院孟波等人對染料敏化太陽能電池組件以及封裝技術(shù)都進(jìn)行了系統(tǒng)化的研究，為染料敏化薄膜太陽能電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了基礎(chǔ)保障。在未來一個階段，針對納米TiO2的制備與敏化染料的研究將會進(jìn)一步深入，在固態(tài)電解質(zhì)方面，研究其代替液態(tài)電解質(zhì)將是今后的研究重點(diǎn)，固態(tài)將是未來的趨勢，適應(yīng)社會的不斷發(fā)展，同時它也是染料敏化薄膜太陽能電池實(shí)用化的前提條件。最后，需要對電子的導(dǎo)入與傳輸?shù)膬?nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行深入研究，通過一定的方法使得電池進(jìn)一步優(yōu)化，設(shè)計出更有利于光吸收的太陽能電池，實(shí)現(xiàn)實(shí)用化與產(chǎn)業(yè)化。

4 結(jié)語

染料敏化薄膜太陽能電池的成本非常低，制作工藝相對簡單，更易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化方面發(fā)展，這是相對于其他太陽能電池的優(yōu)勢所在，但從研發(fā)階段到實(shí)用階段還需要很長的一段路要走，在未來，將會集中于解決提高電池的光電轉(zhuǎn)化率、高效固態(tài)電解質(zhì)、光感材料的探索方面的問題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，染料敏化薄膜太陽能電池的前景將會更加廣闊，彌補(bǔ)其他能源帶來的環(huán)境污染問題。

參考文獻(xiàn)

[1] 梅翠玉，王小平，王麗軍，等.染料敏化太陽能電池的研究進(jìn)展[J].材料導(dǎo)報，2011（13）：148-152.

[2] 孫旭輝，包塔娜，張凌云，等.染料敏化太陽能電池的研究進(jìn)展[J].化工進(jìn)展，2012（1）：47-52，111.

[3] 胡濱，劉國軍，張桂霞，等.染料敏化太陽能電池中電解質(zhì)的研究進(jìn)展[J].化工新型材料，2009（9）：14-17.

篇10

【關(guān)鍵詞】新能源；汽車；技術(shù)路線

引言

汽車自問世以來，已經(jīng)成為社會發(fā)展和人們生活中不可缺少的工具。而隨著世界石油資源的枯竭和對節(jié)能環(huán)保意識的日益重視，各國均致力于降低汽車的能源消耗和尾氣排放量，開發(fā)低排放甚至零排放的新能源汽車。在當(dāng)前新能源汽車行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，眾多汽車廠家也不遺余力的推出其新能源汽車產(chǎn)品，通過各種先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段，以滿足市場和社會的需求。

1.新能源汽車的主要技術(shù)路線

1.1 純電動汽車

傳統(tǒng)汽車的主要動力源為內(nèi)燃機(jī)，其中內(nèi)燃機(jī)將能量從熱能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能[1]。而在純電動汽車中，利用二次動力電池提供能量源，并通過高性能電動機(jī)輸出旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，從而實(shí)現(xiàn)零排放、零污染的效果。

純電動汽車動力系統(tǒng)的組成和工作原理如下圖所示：

純電動汽車動力系統(tǒng)的主要模塊為動力電池、充電器和電動機(jī)及其控制器。其中動力電池作為汽車的唯一能量源，是組成純電動汽車的關(guān)鍵部件，對汽車的續(xù)航能力起到?jīng)Q定性影響。充電器包括快充和慢充兩種類型，其中快充主要適用于充電樁等專門的充電裝置，可以在30分鐘內(nèi)快速將電池電量充到80%以上。而慢充是安裝在車上的車載充電裝置，只要接上220V交流電源，可以在6到8小時內(nèi)將電池完全充滿并自動中止充電，這樣在休息時間內(nèi)，就可以完成電池充電過程。

電動機(jī)與電機(jī)控制器組成的驅(qū)動系統(tǒng)提供扭矩給傳動機(jī)構(gòu)，直接影響到車輛的各項動力性指標(biāo)，如車輛的行駛速度、加速和爬坡性能以及制動能量回收效率。同時由于電機(jī)的本身特性，可以在低速區(qū)內(nèi)提供大扭矩輸出，配合IGBT控制單元，實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)無法比及的機(jī)械特性。

1.2 混合動力汽車

混合動力汽車是指由兩種及以上的能量源提供動力輸出，以“油—電”混合居多，其特點(diǎn)是通過兩者的優(yōu)勢互補(bǔ)，減少能耗和排放，同時又避免動力電池能量不富裕的缺陷[2]，越來越多的受到市場的親睞。

當(dāng)前混合動力應(yīng)用比較熱門的一種類型是插電式混合動力汽車，這是一種純電動系統(tǒng)和混合動力系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)品。車輛配備較大容量的電池組和車載充電裝置，在電池能量較高時，可以使用純電模式行駛，而當(dāng)電池能量不足時，內(nèi)燃機(jī)參與工作，在提供動力輸出，在車輛停止后，可通過車載充電裝置進(jìn)行電量補(bǔ)充。這樣在日常短距離內(nèi)，可作為純電動汽車使用，而遠(yuǎn)距離行駛時，使用混合動力模式進(jìn)行工作，從而最大程度的降低油耗和排放。

1.3 燃料電池汽車

燃料電池汽車是以燃料電池發(fā)電作為主要能量源，通過電機(jī)驅(qū)動車輛行駛的汽車，其動力系統(tǒng)主要由燃料電池系統(tǒng)、儲氫系統(tǒng)、驅(qū)動電機(jī)、動力蓄電池等組成。

燃料電池實(shí)質(zhì)上是電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其反應(yīng)原理是將燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。氫氧燃料電池供電的過程實(shí)際上就是通過氫氧的化學(xué)反應(yīng)生成水并釋放電能[3]。氫氣和氧氣分別是燃料電池在電化學(xué)過程中的燃料和氧化劑。下圖為燃料電池工作原理示意圖：

2.主要汽車廠家的新能源產(chǎn)品

2.1 美國特斯拉汽車公司

美國特斯拉（Tesla）汽車公司是世界上最知名的純電動汽車生產(chǎn)廠家，其推出的全球第一輛全電動跑車Tesla Rosdster受到很多高端用戶的喜愛，也是目前利潤最高的新能源汽車公司。而最新的Tesla Model S純電動汽車采用8000個電池單元組成，續(xù)航里程可達(dá)到483公里，同時配合高性能驅(qū)動電機(jī)的優(yōu)良特性，只需5.6秒即可從靜止加速到96公里/小時，而從96公里/小時制動到靜止僅需42米，展現(xiàn)了優(yōu)異的動力性能。

2.2 日本豐田公司

日本豐田（Toyota）汽車公司是全球最早實(shí)現(xiàn)批量量產(chǎn)混合動力汽車的生產(chǎn)廠家，其典型的新能源汽車就是1997年問世的普銳斯Prius油電混合動力汽車，也是目前銷量最大的一款新能源車輛，從第一款產(chǎn)品問世以來，累計銷量超過60萬輛。

普銳斯Prius油電混合動力系統(tǒng)將汽油發(fā)動機(jī)與電動機(jī)進(jìn)行完美組合，在保證高水平的燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性能的前提下，實(shí)現(xiàn)了出色的動力性。城市工況下，排量為1.5L的普銳斯Prius達(dá)到了相當(dāng)于2.0L傳統(tǒng)車型的動力性能，而油耗僅相當(dāng)于1.0L的傳統(tǒng)車型。

2.3 上海汽車集團(tuán)公司

上海汽車集團(tuán)是目前國內(nèi)最大的汽車生產(chǎn)廠家，一直以來重視新能源汽車的戰(zhàn)略發(fā)展，并推出多款自主研發(fā)的新能源產(chǎn)品。其2012年底上市的純電動汽車榮威E50采用自主研發(fā)的永磁電機(jī)，并結(jié)合18千瓦時的磷酸鐵鋰電池，220V電源慢充只需6小時。從推出市場僅半年，已累計銷售三百臺以上，成為國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)品的一大亮點(diǎn)。

此外，上海汽車集團(tuán)的新能源產(chǎn)品還包括多款混合動力汽車和燃料電池汽車，如榮威550插電式混合動力轎車、榮威新750混合動力轎車和上海牌燃料電池轎車。

3.新能源產(chǎn)品的未來發(fā)展趨勢

3.1 生物能源汽車

生物能源汽車是指利用生物燃料替代車用燃油，實(shí)現(xiàn)可再生能源開發(fā)利用。生物燃料以大豆、油菜籽和微藻等植物為原料，提取或分解后制成的液體燃料，可直接在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)中使用。如美國OriginOil公司發(fā)明的微藻燃料，通過超聲波和電磁脈沖分解藻類細(xì)胞壁，使天然油成分從微藻生物質(zhì)中釋放出來，直接用于汽車使用，目前已進(jìn)行商用測試，未來應(yīng)用前景巨大。

3.2 車身面板蓄電池技術(shù)

車身面板蓄電池技術(shù)是利用超細(xì)碳纖維夾合樹脂/玻璃纖維的納米材料制成車頂、車門以及其他部件，在提供高支撐強(qiáng)度的同時發(fā)揮蓄電池的功能，有效的擴(kuò)大電池總?cè)萘俊４送?，配合光伏組件制成汽車頂棚，在室外還可以吸收太陽能并轉(zhuǎn)化為電能，提高新能源汽車的續(xù)航里程。

4.結(jié)語

目前，雖然新能源汽車的成本較高，技術(shù)應(yīng)用還沒有被完全認(rèn)可。但隨著國家對于新能源產(chǎn)業(yè)的大力扶持，推動了新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)的不斷進(jìn)步，特別是動力電池技術(shù)的不斷成熟，未來新能源汽車的市場應(yīng)用會越來越廣闊，成為汽車市場的主要發(fā)展潮流。

參考文獻(xiàn)

[1]門保全.電動汽車[M].湖南：湘潭大學(xué)出版社，2010.