致密能源
2006/5/22 17:07:11 電源在線網(wǎng)
致密能源(Compact Energy Sources)是高能量密度電源的簡稱。是針對微電子迅猛發(fā)展的需求,電子產(chǎn)品日趨小型化、微型化、功能化,從而推動電子裝備信息化、智能化、一體化迅猛發(fā)展形勢下提出的一個重要命題,曾經(jīng)有一篇技術報告中提出一個十分尖銳的問題:“芯片在進一步縮小,電源怎么辦?”
美國國防部早在1995年就將電源技術列入軍、民兩個重大技術發(fā)展計劃。1997年美國一家有影響的技術咨詢機構“巴特爾管理集團”又將其列入了在2010年前需要重點發(fā)展的十項頂尖技術之一(Top Technology For 2010)。
下列技術領域屬于致密能源的范疇:
電化學貯能及能量轉換技術
其原理是將物質(zhì)的化學能通過電化學反應直接轉換成電能,或將電能以化學能的形式貯存起來,相應的產(chǎn)品即是化學電源,也叫電池。包括原電池、蓄電池、貯備電池、燃料電池。在該領域的技術發(fā)展趨勢是通過基礎研究,實現(xiàn)新型高比能量、小型化、輕型化、長壽命蓄電池關鍵技術的突破,發(fā)展用燃料直接發(fā)電的新型電化學技術和發(fā)展新型超高功率脈沖供電的貯能和能量轉換技術。
光電能量轉換技術(New Photovoltaic Technology)
其原理是利用半導體的光伏效應將太陽光能直接轉換為電能,相應的產(chǎn)品屬物理電源類,又稱光伏器件或太陽電池。在該領域內(nèi)的技術發(fā)展趨勢是繼續(xù)提高光電轉換效率和發(fā)展薄膜光伏器件技術。
小型核熱電能量轉換技術(Portable Energy Conversion Technology by Nuclear Energy)
其原理是通過溫差電堆或熱光伏系統(tǒng)將同位素或核反應堆源源不斷放出的熱能直接轉變?yōu)殡娔,相應的產(chǎn)品也屬物理電源范疇。在該領域內(nèi)的技術發(fā)展趨勢是發(fā)展高轉換效率溫差堆技術和新型熱光伏系統(tǒng)技術。
我國已經(jīng)將致密能源列入重點發(fā)展計劃中。其主要指標是高比能量、長壽命、小型化、輕型化、安全、低成本。同時,化學物理電源也是國家產(chǎn)業(yè)化的重點項目,作出了2010年實現(xiàn)金屬氫化物鎳電池年產(chǎn)10億只和鋰離子蓄電池年產(chǎn)2億只的行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,不少地區(qū)、有實力的公司、上市公司都把發(fā)展綠色環(huán)保電源作為首選項目,優(yōu)先發(fā)展。
美國、日本和歐洲在推進致密能源研究中,都制定了長期、中期計劃和年度計劃。美國的基礎研究計劃覆蓋了2001-2010年的一個長周期,也安排了3年的短期經(jīng)費預算;日本制定了新的陽光計劃;歐盟制定了高比能量蓄電池和燃料電池發(fā)展計劃。這些計劃將進一步推動化學物理電源技術水平的提高和新產(chǎn)品的出現(xiàn)。
離子蓄電池已經(jīng)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化、商品化、國際化。高分子固體膜電池(聚合物電池)也實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。新型小型電源包括以液體為燃料的熱光生伏打電池和以微機電系統(tǒng)(MEMS)技術為基礎的微型燃氣渦輪發(fā)電機,有望把再充電鋰電池的功率和能量密度再增加一倍,這些都是化學物理電源技術發(fā)展的里程碑的重大項目。
美國國防部早在1995年就將電源技術列入軍、民兩個重大技術發(fā)展計劃。1997年美國一家有影響的技術咨詢機構“巴特爾管理集團”又將其列入了在2010年前需要重點發(fā)展的十項頂尖技術之一(Top Technology For 2010)。
下列技術領域屬于致密能源的范疇:
電化學貯能及能量轉換技術
其原理是將物質(zhì)的化學能通過電化學反應直接轉換成電能,或將電能以化學能的形式貯存起來,相應的產(chǎn)品即是化學電源,也叫電池。包括原電池、蓄電池、貯備電池、燃料電池。在該領域的技術發(fā)展趨勢是通過基礎研究,實現(xiàn)新型高比能量、小型化、輕型化、長壽命蓄電池關鍵技術的突破,發(fā)展用燃料直接發(fā)電的新型電化學技術和發(fā)展新型超高功率脈沖供電的貯能和能量轉換技術。
光電能量轉換技術(New Photovoltaic Technology)
其原理是利用半導體的光伏效應將太陽光能直接轉換為電能,相應的產(chǎn)品屬物理電源類,又稱光伏器件或太陽電池。在該領域內(nèi)的技術發(fā)展趨勢是繼續(xù)提高光電轉換效率和發(fā)展薄膜光伏器件技術。
小型核熱電能量轉換技術(Portable Energy Conversion Technology by Nuclear Energy)
其原理是通過溫差電堆或熱光伏系統(tǒng)將同位素或核反應堆源源不斷放出的熱能直接轉變?yōu)殡娔,相應的產(chǎn)品也屬物理電源范疇。在該領域內(nèi)的技術發(fā)展趨勢是發(fā)展高轉換效率溫差堆技術和新型熱光伏系統(tǒng)技術。
我國已經(jīng)將致密能源列入重點發(fā)展計劃中。其主要指標是高比能量、長壽命、小型化、輕型化、安全、低成本。同時,化學物理電源也是國家產(chǎn)業(yè)化的重點項目,作出了2010年實現(xiàn)金屬氫化物鎳電池年產(chǎn)10億只和鋰離子蓄電池年產(chǎn)2億只的行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,不少地區(qū)、有實力的公司、上市公司都把發(fā)展綠色環(huán)保電源作為首選項目,優(yōu)先發(fā)展。
美國、日本和歐洲在推進致密能源研究中,都制定了長期、中期計劃和年度計劃。美國的基礎研究計劃覆蓋了2001-2010年的一個長周期,也安排了3年的短期經(jīng)費預算;日本制定了新的陽光計劃;歐盟制定了高比能量蓄電池和燃料電池發(fā)展計劃。這些計劃將進一步推動化學物理電源技術水平的提高和新產(chǎn)品的出現(xiàn)。
離子蓄電池已經(jīng)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化、商品化、國際化。高分子固體膜電池(聚合物電池)也實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。新型小型電源包括以液體為燃料的熱光生伏打電池和以微機電系統(tǒng)(MEMS)技術為基礎的微型燃氣渦輪發(fā)電機,有望把再充電鋰電池的功率和能量密度再增加一倍,這些都是化學物理電源技術發(fā)展的里程碑的重大項目。
聲明:本信息內(nèi)容的真實性未經(jīng)電源在線網(wǎng)證實,僅供參考。