新型電池與未來(lái)汽車(chē)

1、太原理工大學(xué)暢想未來(lái)汽車(chē)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力新型電池未來(lái)汽車(chē)前瞻環(huán)保離開(kāi)公路突破傳統(tǒng)人性化混合型動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)氫能源動(dòng)力天然氣動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力燃料電池鋰電池與固體電解質(zhì)其他電池太原理工大學(xué)暢想未來(lái)汽車(chē)未來(lái)汽車(chē)會(huì)是這樣的未來(lái)汽車(chē)會(huì)是這樣的 （視頻）：上海車(chē)展大家眼中的未來(lái)汽車(chē)；未來(lái)汽車(chē)生活未來(lái)汽車(chē)是怎樣的呢？會(huì)飛？會(huì)潛水？還是未來(lái)的汽車(chē)生活又是怎樣的呢？別猜了，讓我們先來(lái)看看下面這兩段視頻吧，來(lái)看看大家眼中的未來(lái)汽車(chē)和汽車(chē)生活是怎樣的吧上海車(chē)展-大家眼中的未來(lái)汽車(chē)未來(lái)汽車(chē)生活太原理工大學(xué)暢想未來(lái)汽車(chē)未來(lái)汽車(chē)會(huì)是這樣的未來(lái)汽車(chē)會(huì)是這樣的 （視頻）：科學(xué)家眼中的未來(lái)汽車(chē)（較長(zhǎng)）未來(lái)的汽車(chē)速度非?？?，一小時(shí)就能夠

2、跑幾百公里，甚至幾千公里。你讓它開(kāi)多少公里路，只要對(duì)汽車(chē)說(shuō)一聲，汽車(chē)就會(huì)按你的吩咐去做（還是智能車(chē)）。未來(lái)的汽車(chē)有許多先進(jìn)的地方：汽車(chē)?yán)镉幸粯訓(xùn)|西（智能電腦），能控制汽車(chē)的方向盤(pán)。你只要說(shuō)一聲到哪里，它就會(huì)自動(dòng)帶你去哪里。它會(huì)操縱方向盤(pán)，不用你操心。到了那個(gè)地方，汽車(chē)就會(huì)自動(dòng)停下，會(huì)自動(dòng)發(fā)出“嘟嘟”的聲音，提醒你已經(jīng)到站了（當(dāng)然在路途中你還可以睡上一覺(jué)）。 未來(lái)的汽車(chē)外形很漂亮。整輛汽車(chē)是黃色的。但是，你仔細(xì)一看，就會(huì)發(fā)現(xiàn)上面有一道道五顏六色的橫線，搭配得很均勻。汽車(chē)?yán)镉幸患|西，能使汽車(chē)有隱形的作用。怎么樣！未來(lái)的汽車(chē)神奇吧！這些只是那是毫無(wú)根據(jù)的瞎想，現(xiàn)在有了知識(shí)，可以科學(xué)的猜測(cè)了。太原理

3、工大學(xué)暢想未來(lái)汽車(chē)環(huán)保環(huán)保 （視頻）：美國(guó)首輛高級(jí)環(huán)保車(chē)由于燃燒汽油或柴油不可避免地產(chǎn)生污染，未來(lái)的汽車(chē)，可能不再是以汽油或是電力作為動(dòng)力的燃料。要想絕對(duì)的環(huán)保，專(zhuān)家把動(dòng)力的來(lái)源鎖定在了純粹的大自然中。在未來(lái)的汽車(chē)世界里，“風(fēng)”也可以作為汽車(chē)的原動(dòng)力嗎？有這樣一款概念車(chē)，它是專(zhuān)門(mén)做成在冰上行駛的概念車(chē)，動(dòng)力則是依靠風(fēng)力以較高的速度行駛。除了風(fēng)之外，專(zhuān)家們還在“水”上大做文章。一款以水變成水蒸氣后所釋放的熱量為動(dòng)力的概念車(chē)，其百公里加速還只需4.3秒。更為奇特的是，一輛以“葉”為名稱(chēng)的概念車(chē)，它所設(shè)想的動(dòng)力系統(tǒng)是以光合作用為原理的。油箱里裝的不是燃料，取而代之的是一種叫做“藍(lán)細(xì)菌”的藍(lán)綠藻類(lèi)原核

4、生物，借此實(shí)現(xiàn)光合作用，再將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣來(lái)供給動(dòng)力。太原理工大學(xué)暢想未來(lái)汽車(chē)人性化人性化 （視頻）：汽車(chē)智能稱(chēng)為未來(lái)新趨勢(shì)未來(lái)汽車(chē)的人性化并不是配置考慮周全那么簡(jiǎn)單，而是徹底的智能化。智能終端能與駕駛者進(jìn)行人車(chē)交流，同時(shí)，它還以通過(guò)駕駛者說(shuō)話的語(yǔ)氣和駕駛方式，察言觀色，判斷出駕駛者的心情，并為駕駛者提供建議。而有的概念車(chē)能夠識(shí)別駕駛者是否打盹、可以利用攝像機(jī)顯示為駕駛者探測(cè)到更立體的環(huán)境，甚至可以依照駕駛者的心情改變車(chē)身顏色和聲音，不僅人性，而且聰明。還不僅這些有的設(shè)計(jì)者在輪胎上做文章，當(dāng)行駛到越野模式時(shí)，輪胎就切換到金屬胎紋，使其能伸入泥濘道路獲得良好的抓地力。而在一般的公路上時(shí)，輪胎

5、就自動(dòng)讓膨脹的橡膠將金屬胎紋四周的空隙填滿，從而增大接地面積，增加舒適性。太原理工大學(xué)暢想未來(lái)汽車(chē)離開(kāi)公路離開(kāi)公路 （視頻）：首輛飛行汽車(chē)首飛成功；未來(lái)飛行汽車(chē)對(duì)未來(lái)汽車(chē)的幻想應(yīng)達(dá)到何種程度，不僅有想象豐富的小說(shuō)家、電影導(dǎo)演去刻畫(huà)其形象，設(shè)計(jì)師和工程師們則努力去將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。未來(lái)的汽車(chē)，一定不再拘泥于陸地的行駛，而是有更多的展現(xiàn)空間?？梢栽趬ι闲旭?，可以在水中行駛，甚至可以飛。首輛飛行汽車(chē)首飛成功未來(lái)飛行汽車(chē)太原理工大學(xué)暢想未來(lái)汽車(chē)突破傳統(tǒng)突破傳統(tǒng)未來(lái)的汽車(chē)花樣翻新，除了一般適用和采用非汽油或柴油為燃料之外，還可能有新的特點(diǎn)和種類(lèi)，如隱形汽車(chē)、零排放汽車(chē)、核動(dòng)力汽車(chē)等。汽車(chē)動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展方向（

6、田端祥久，未來(lái)車(chē)用燃料的選擇）節(jié)能與新能源汽車(chē)發(fā)展的技術(shù)途徑（余卓平，燃料電池汽車(chē)發(fā)展帶來(lái)的創(chuàng)新機(jī)遇）太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力混合型動(dòng)力車(chē)混合型動(dòng)力車(chē)（視頻）混合動(dòng)力環(huán)保汽車(chē)報(bào)到法語(yǔ)混合動(dòng)力車(chē)是指同時(shí)采用了電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)作為其動(dòng)力裝置，通過(guò)控制系統(tǒng)使兩種動(dòng)力裝置有機(jī)協(xié)調(diào)配合，實(shí)現(xiàn)最佳動(dòng)力分配?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)具有良好的加速性，耗油量和CO2 的排放量只有內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的一半，排放氣體污染物降低到同類(lèi)的10%左右，而且沒(méi)有電動(dòng)車(chē)行駛里程的限制?；旌蟿?dòng)力是通過(guò)換用不同的輔助動(dòng)力，形成油電、氣電、電電等各種不同動(dòng)力的轉(zhuǎn)換，適應(yīng)從汽油、柴油到包含氫能燃料電池在內(nèi)的各種替代燃料。 當(dāng)前，內(nèi)燃機(jī)混合動(dòng)力轎車(chē)城市工

7、況可節(jié)油40%左右，混合動(dòng)力還為汽車(chē)排放控制提供了有效的新途徑?，F(xiàn)在有豐田的普銳斯等混合動(dòng)力車(chē)。太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力混合型動(dòng)力車(chē)混合型動(dòng)力車(chē)未來(lái)的混合動(dòng)力卻不是這樣的，那是將太陽(yáng)能和蓄電池配合起來(lái)使用的一種動(dòng)力。晚上回家只需暫時(shí)充上電（私家車(chē)）或者直接把車(chē)放在那個(gè)停車(chē)場(chǎng)里，第二天早上，出門(mén)時(shí)，車(chē)上安裝的太陽(yáng)能電池板的自動(dòng)追蹤裝置會(huì)自動(dòng)尋找太陽(yáng)光，進(jìn)行自我充電，充的這些電會(huì)邊用邊儲(chǔ)存。這樣在遇到雨天或是陰天，都可以保持車(chē)有電（見(jiàn)到過(guò)的使用太陽(yáng)能電池的計(jì)算器從不需要電池的計(jì)算器，有時(shí)這種計(jì)算器甚至沒(méi)有關(guān)閉按鈕。只要有足夠的光，這些計(jì)算器似乎就可以一直工作下去）。按混合動(dòng)力汽車(chē)工作方式可以分為：

8、串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)Series Hybrid Electric Vehicle (SHEV) 、并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē) Parallel Hybrid Electric Vehicle (PHEV)和混聯(lián)式（串、并聯(lián)式）混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)Split Hybrid Electric Vehicle (PSHEV).聯(lián)式電動(dòng)汽車(chē)由發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)三大動(dòng)力總成組成。由于電動(dòng)/發(fā)電機(jī)必然是裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸上，才能起發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪和起動(dòng)機(jī)的作用，也才能保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)并進(jìn)行發(fā)電。兩種驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)在于車(chē)輛啟動(dòng)停止時(shí)，只靠發(fā)電機(jī)帶動(dòng)，不達(dá)到一定速度，發(fā)動(dòng)機(jī)就不工作，因此，便能使發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持

9、在最佳工況狀態(tài)，動(dòng)力性好，排放量很低，而且電能的來(lái)源都是發(fā)動(dòng)機(jī)，只需加油即可。串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)原理串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)原理太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)電動(dòng)汽車(chē)（視頻）大眾汽車(chē)闡述未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)是指以車(chē)載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車(chē)輛。由于對(duì)環(huán)境影響相對(duì)傳統(tǒng)汽車(chē)較小，其前景被廣泛看好，但當(dāng)前技術(shù)尚不成熟。該車(chē)工作原理可以概括為：蓄電池電流電力調(diào)節(jié)器電動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛。電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)是：它本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少。電動(dòng)汽車(chē)的困難是：目前蓄電池單位重量?jī)?chǔ)存的能

10、量太少，還因電動(dòng)車(chē)的電池較貴，又沒(méi)形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購(gòu)買(mǎi)價(jià)格較貴，至于使用成本，有些試用結(jié)果比汽車(chē)貴，有些結(jié)果僅為汽車(chē)的1/3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠?、電價(jià)格。從中國(guó)國(guó)情看，純電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)是大力推廣的發(fā)展方向，而混合動(dòng)力作為大面積充電網(wǎng)絡(luò)還沒(méi)建立起來(lái)之前的過(guò)渡技術(shù)。太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力（視頻）太陽(yáng)能汽車(chē) 未來(lái)環(huán)?？萍嫉耐昝荔w現(xiàn)在人們生活、工作中有廣泛的作用，最常見(jiàn)的就是太陽(yáng)能水加熱器。另一個(gè)就是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，大家所熟知的太空飛船上的電池板就是利用太陽(yáng)能的(像美國(guó)發(fā)射的勇氣號(hào)和火星探測(cè)車(chē)上那長(zhǎng)長(zhǎng)的“翅膀”)。太陽(yáng)能電池顧名思義是利用太陽(yáng)能工作的。而太陽(yáng)能熱電站

11、的工作原理則是利用匯聚的太陽(yáng)光，把水燒至沸騰變?yōu)樗魵?，然后?qū)動(dòng)蒸氣輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電（小時(shí)候玩兒過(guò)放大鏡的人都知道螞蟻是怎樣被放大鏡燒死的，呵呵）。由于太陽(yáng)能車(chē)不用燃燒化石燃料，所以不會(huì)放出有害物。太陽(yáng)能汽車(chē)沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)、變速箱等機(jī)械構(gòu)件，太陽(yáng)能車(chē)的主體構(gòu)造是由電池板、儲(chǔ)電器和電機(jī)系統(tǒng)等三大結(jié)構(gòu)所組成，并利用光電效應(yīng)產(chǎn)生的電能及電子移動(dòng)的原理，以太陽(yáng)光電板（光電半導(dǎo)體薄片）接受 太陽(yáng)光線，由上層N型半導(dǎo)體跟P型半導(dǎo)體組合而成，當(dāng)太陽(yáng)光子打在光電板上，就會(huì) 造成上層正電往下層移動(dòng)，下層的負(fù)電往上移動(dòng)，而產(chǎn)生形成電流，只要控制流入電機(jī) 的電流，便能產(chǎn)生動(dòng)能，驅(qū)動(dòng)汽車(chē)前進(jìn)。太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)

12、力太陽(yáng)能動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力在太陽(yáng)能汽車(chē)上裝有密密麻麻像蜂窩一樣的裝置，它就是太陽(yáng)能電池板。平常我們看到的人造衛(wèi)星上的鐵翅膀，也是一種供衛(wèi)星用電的太陽(yáng)能電池板。太陽(yáng)能電池依據(jù)所用半導(dǎo)體材料不同，通常分為硅電池、硫化鎘電池、砷化鎵電池等，其中最常用的是硅太陽(yáng)能電池。 硅太陽(yáng)能電池有圓形的、半圓形的和長(zhǎng)方形的等幾種。在電池上有像紙一樣薄的小硅片。在硅片的一面均勻地?fù)竭M(jìn)一些硼，另一面摻入一些磷，并在硅片的兩面裝上電極，它就能將光能變成電能。 將光電池裝在汽車(chē)上，用它將太陽(yáng)光不斷地變成電能作為驅(qū)動(dòng)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,這種汽車(chē)就是新興起的太陽(yáng)能汽車(chē)。太陽(yáng)能汽車(chē)?yán)锰?yáng)能的一般方法。在陽(yáng)光下，太陽(yáng)能光伏電池板采集陽(yáng)

13、光，并產(chǎn)生人們通用的電流。這種能量被蓄電池儲(chǔ)存并為以后旅行提供動(dòng)力?；蛘咧苯犹峁┙o發(fā)動(dòng)機(jī)也可以邊開(kāi)邊蓄電。能量通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器帶動(dòng)車(chē)輪運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)太陽(yáng)能汽車(chē)前進(jìn)。美國(guó)普渡大學(xué)科學(xué)家Qi jie Guo在國(guó)際著名雜志美國(guó)化學(xué)會(huì)志J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (49), pp 1738417386 發(fā)表文章稱(chēng)，利用在溶液中的薄膜沉積法，使用低成本、來(lái)源廣泛、儲(chǔ)量非常豐富的銅鋅錫硫化合物（CZTSSe）材料，制成了新型太陽(yáng)能電池，這種電池易于大規(guī)模生產(chǎn)且性能非常穩(wěn)定，其全域轉(zhuǎn)化效率高達(dá)7.2%，高于目前的同類(lèi)太陽(yáng)能電池，其轉(zhuǎn)化效率在未來(lái)還有很大的提升空間。太陽(yáng)能汽車(chē)太原理工

14、大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力太陽(yáng)能，顧名思義只有見(jiàn)到太陽(yáng)才會(huì)有能量，可陰天、下雨又咋辦？在這里不用考慮陰天下雨沒(méi)有太陽(yáng)，因?yàn)檫@里會(huì)有安裝的“人造太陽(yáng)”可控核聚變裝置進(jìn)行發(fā)電?！叭嗽焯?yáng)”是指科學(xué)家利用太陽(yáng)核反應(yīng)原理核聚變，為人類(lèi)制造一種能提供能源的機(jī)器人工可控核聚變裝置，科學(xué)家稱(chēng)它為“全超導(dǎo)托克馬克試驗(yàn)裝置”（托卡馬克是“磁線圈圓環(huán)室”的俄文縮寫(xiě)，又稱(chēng)環(huán)流器。這是一個(gè)由封閉磁場(chǎng)組成的“容器”，像一個(gè)中空的面包圈，可用來(lái)約束電離子的等離子體）。 核聚變反應(yīng)主要借助氫同位素。核聚變不會(huì)產(chǎn)生核裂變所出現(xiàn)的長(zhǎng)期和高水平的核輻射，不產(chǎn)生核廢料，當(dāng)然也不產(chǎn)生溫室氣體，基本不污染環(huán)境。將核聚變產(chǎn)生的

15、能量用能量轉(zhuǎn)化裝置將能量轉(zhuǎn)化為電能，供汽車(chē)?yán)茫蛘哔A存起來(lái)。所以，未來(lái)的汽車(chē)動(dòng)力設(shè)計(jì)工作人員完全有可能將這種技術(shù)運(yùn)用于車(chē)上，這樣就可以再增強(qiáng)車(chē)的動(dòng)力的同時(shí)，還可以為環(huán)保做出點(diǎn)事情。托克馬克托克馬克太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力太陽(yáng)能動(dòng)力還記得威爾史密斯主演的機(jī)械公敵么？想必大家對(duì)那個(gè)大型自動(dòng)停車(chē)裝置記憶猶新吧（那應(yīng)該很是超前吧）！那是一種豎立式的停車(chē)場(chǎng)。它能將汽車(chē)豎起來(lái)安放，節(jié)約空間，而這些驅(qū)動(dòng)停車(chē)設(shè)備的能源來(lái)源于太陽(yáng)能，在將車(chē)豎起來(lái)的時(shí)候，車(chē)就開(kāi)始充電。這個(gè)停車(chē)處有許多輛車(chē)，都是充好電或者是正在充電的，它可以認(rèn)為是古代的一種驛站，可以泊車(chē)，也可以讓車(chē)“休息”，這里有專(zhuān)門(mén)的工作人員看管，

16、他們管理太陽(yáng)能發(fā)電裝置以及時(shí)維修部分零件，或者將充電裝置與剛停到這兒的車(chē)連接起來(lái)，等待著下一位乘客來(lái)?yè)Q車(chē)。豎立式停車(chē)裝置（這里有專(zhuān)門(mén)的管理豎立式停車(chē)裝置（這里有專(zhuān)門(mén)的管理人員管理）人員管理）太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力氫能源動(dòng)力氫能源動(dòng)力（視頻）寶馬氫能汽車(chē)感受解析氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)無(wú)CO、CO2和HC 排放，僅排放微量的NOX(為汽油的1/10)， 并可再用微量鉑族催化劑凈化。 功率用增壓補(bǔ)償 （福特U型氫內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)）。 制氫可有三種辦法：風(fēng)力發(fā)電電解水制氫；天然氣重整制氫；煤氣化制氫。以下是寶馬一款氫能汽車(chē)的加油過(guò)程以及運(yùn)行解析，同學(xué)們感興趣的話可以點(diǎn)擊觀看。太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力

17、氫能源動(dòng)力氫能源動(dòng)力 氫燃料動(dòng)力氫燃料動(dòng)力氫能源動(dòng)力汽車(chē)是以氫分子作為原料，按照反應(yīng)式：2H2+O22H2O+ 483.67 kJ 計(jì)算氫的燃燒熱為12.09MJkg，大約是汽油燃燒熱的三倍。反應(yīng)產(chǎn)物是水，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染，所以人們把氫稱(chēng)作干凈能源。所以，氫氣汽車(chē)中長(zhǎng)期可能大量發(fā)展，日本有專(zhuān)家認(rèn)為可能會(huì)先于燃料電池汽車(chē)進(jìn)入市場(chǎng)。我國(guó)已有完整的制取、儲(chǔ)存氫氣的方法（圖9）。當(dāng)有多余電能的時(shí)候，用來(lái)電解水制氫，然后把氫存起來(lái)；當(dāng)需要電的時(shí)候，通過(guò)燃料電池這個(gè)裝置，可以再讓氫和氧相遇發(fā)出電。這樣整個(gè)過(guò)程中就只有水的生成和分解，以及伴隨的電荷的轉(zhuǎn)移，理論上效率可以達(dá)到8090%。氫和電非常完美的形成一個(gè)

18、整體。大容量電解槽氫氣儲(chǔ)罐群氫氣儲(chǔ)罐群氫氣純化裝置大型制氫站H2我我國(guó)國(guó)已已建建成成大大型型制制氫氫設(shè)設(shè)備備太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力氫能源動(dòng)力氫能源動(dòng)力 氫燃料動(dòng)力氫燃料動(dòng)力+太陽(yáng)能太陽(yáng)能最近，日本有人把太陽(yáng)能電池版與水電解槽連接在一起，電解部分的材料在產(chǎn)生氫氣一側(cè)使用鉬氧化鈷，產(chǎn)生氧氣一側(cè)則使用鎳氧化鈷，使用1m2太陽(yáng)能電池板和100ml電解溶液，每小時(shí)可制作氫氣20 升，純度為 99.9%.電解水制氫、陽(yáng)光催化光解水制氫、太陽(yáng)能生物制氫（指生物質(zhì)通過(guò)氣化和微生物催化脫氫方法制氫）等等，當(dāng)然你也可以考慮用鹽酸和鋅反應(yīng)，如果你認(rèn)為你可以的話。這些方法在未來(lái)的世界里將變得非常容易。因?yàn)槲覀兊目茖W(xué)

19、家以及同學(xué)們?cè)诓粩嗯ΑＣ绹?guó)Michigan州立大學(xué)H. Ti Tien教授應(yīng)用右圖裝置通過(guò)太陽(yáng)能直接從海水中制氫。SunlinetTransit Angency用太陽(yáng)能板吸收能量來(lái)制氫氣海水制氫的裝置示意海水制氫的裝置示意圖圖可可見(jiàn)見(jiàn)光光硒硒化化鎘鎘半半導(dǎo)導(dǎo)體體鎳鎳箔箔H2海水海水Fe2+，F(xiàn)e3+水溶液水溶液電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液美國(guó)Michigan州立大學(xué)H. Ti Tien教授的裝置太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力氫能源動(dòng)力氫能源動(dòng)力 氫燃料動(dòng)力氫燃料動(dòng)力+太陽(yáng)能太陽(yáng)能美國(guó)Michigan州立大學(xué)H. Ti Tien教授所應(yīng)用裝置的工作原理為當(dāng)可見(jiàn)光照射在硒化鎘半導(dǎo)體膜上時(shí)，電子被激發(fā)進(jìn)入導(dǎo)帶而

20、留下空穴(低能級(jí)的電子空間)。在導(dǎo)帶中電子移動(dòng)到金屬薄膜與海水之間表面上，水即被還原產(chǎn)生H2同時(shí)，空穴遷移到半導(dǎo)體與電解質(zhì)間的表面，來(lái)自Fe2+的電子填充空穴。鄒之光等（ZHIGANG ZOU, JINHUA YE, KAZUHIRO SAYAMA & HIRONORI ARAKAWA，Nature 414, 625 - 627 (December 6, 2001)）報(bào)導(dǎo)了通過(guò)金屬氧化物半導(dǎo)體催化下，由可見(jiàn)光無(wú)輻射直接裂解水制氫，下圖為原理示意?？梢?jiàn)光無(wú)輻射半導(dǎo)體催化裂解水制氫太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力天然氣動(dòng)力天然氣動(dòng)力包括CNG（壓縮天然氣）、LNG（液化天然氣）和LPG（液化石油氣

21、）壓縮天然氣、 液化天然氣是由天然氣經(jīng)過(guò)脫硫、 脫烴和脫水等過(guò)程精制后壓縮或液化而成，在國(guó)際上技術(shù)成熟。LPG作為汽車(chē)燃?xì)庠缫言趪?guó)內(nèi)外推廣。動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)造動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)造:壓縮天然氣（CNG）汽車(chē)燃料系統(tǒng)通常包括：天然氣氣瓶、減壓調(diào)壓器、各類(lèi)閥門(mén)和管件、混合器（或者天然氣噴射裝置）、各類(lèi)電控裝置等。CNG氣瓶是壓縮天然氣汽車(chē)的主要設(shè)備之一。氣瓶的設(shè)置和生產(chǎn)都由嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)控制。CNG車(chē)用氣瓶可以分為四類(lèi)：第一類(lèi)氣瓶是全金屬氣瓶，材料是鋼或鋁；第二類(lèi)氣瓶采用金屬內(nèi)襯，外面用纖維環(huán)狀纏繞；第三類(lèi)氣瓶采用薄金屬內(nèi)襯，外面用纖維完全纏繞；第四類(lèi)氣瓶完全是由非金屬材料制成，例如玻璃纖維和碳纖維。 天然氣汽車(chē)天然

22、氣汽車(chē)燃燒系統(tǒng)太原理工大學(xué)未來(lái)汽車(chē)動(dòng)力天然氣動(dòng)力天然氣動(dòng)力按照所使用天然氣燃料狀態(tài)的不同，天然氣汽車(chē)可以分為：壓縮天然氣（CNG）汽車(chē)、液化天然氣（LNG）汽車(chē)。壓縮天然氣（CNG）是一種無(wú)色透明、無(wú)味、高熱量、比空氣輕的氣體，主要成分是甲烷，由于組分簡(jiǎn)單，易于完全燃燒，加上燃料含碳少，抗爆性好，不稀釋潤(rùn)滑油，能夠延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命。液化天然氣是指常壓下、溫度為62的液體天然氣，儲(chǔ)存于車(chē)載絕熱氣瓶中。液化天然氣燃點(diǎn)高、安全性能強(qiáng)，適于長(zhǎng)途運(yùn)輸和儲(chǔ)存。液化石油氣（LPG）是一種在常溫常壓下為氣態(tài)的烴類(lèi)混合物，比空氣重，有較高的辛烷值，具有混合均勻、燃燒充分、不積碳、不稀釋潤(rùn)滑油等優(yōu)點(diǎn)，能夠延長(zhǎng)發(fā)

23、動(dòng)機(jī)使用壽命，而且一次載氣量大、行駛里程長(zhǎng)。目前世界上使用較多的是壓縮天然氣汽車(chē)。按照燃料使用狀況的不同，天然氣汽車(chē)可分為：發(fā)動(dòng)機(jī)只使用天然氣作為燃料的專(zhuān)用燃料天然氣汽車(chē)，既可以使用天然氣也可以使用汽油作為燃料的兩用燃料天然氣汽車(chē)和可以同時(shí)使用液體燃料和天然氣的雙燃料天然氣汽車(chē)。合成氣汽車(chē) 合成氣由氫氣和一氧化碳組成，燃燒后排放水和二氧化碳，有微量CO、HC和NOx。燃燒速度是汽油的7.5倍，抗爆性好。采用合成氣， 汽車(chē)熱效率可提高20%40%，功率提高15%，燃耗降低30%，無(wú)尾氣凈化接近歐IV(這些指標(biāo)還應(yīng)驗(yàn)證，但效果是肯定的)，還可用微量的鉑催化劑凈化；與醇、 醚相比，可簡(jiǎn)化制造和減少設(shè)

24、備，成本和投資更低。太原理工大學(xué)新型電池燃料電池燃料電池燃料電池以富氫作燃料時(shí)，其制取過(guò)程中CO2排放比熱機(jī)少40%以上。燃料電池汽車(chē)與一般可充電電池、電動(dòng)車(chē)不一樣。電動(dòng)車(chē)行程短，如鉛酸蓄電池車(chē)行駛100km就需再充電， 即使采用鎳氫電池、 鋰電池也只能行駛200km，而燃料電池汽車(chē)可行駛450km。典型的是奔馳Necar4，最高時(shí)速145km/h，一次加燃料可行駛450km，功率70kw，可貯液氫5kg。隨著科技的進(jìn)步，曾經(jīng)困擾氫燃料電池發(fā)展的諸如安全性、氫燃料的貯存技術(shù)等問(wèn)題已經(jīng)逐步攻克并不斷完善，然而成本問(wèn)題依然是阻礙氫燃料電池車(chē)發(fā)展的最大瓶頸。但是，目前氫燃料電池的成本是普通汽油機(jī)的1

25、00倍，這個(gè)價(jià)格是市場(chǎng)所難以承受的。下面，我們就車(chē)用方式、燃料電池車(chē)的優(yōu)點(diǎn)、目前燃料電池技術(shù)難題以及工作原理四個(gè)方面進(jìn)行描述。各小節(jié)入口：車(chē)用方式車(chē)用方式燃料電池燃料電池 車(chē)的優(yōu)點(diǎn)車(chē)的優(yōu)點(diǎn)工作原理工作原理技術(shù)難題技術(shù)難題太原理工大學(xué)新型電池燃料電池燃料電池車(chē)用方式車(chē)用方式燃料電池在在汽車(chē)上的使用已有兩種方式：其一是直接使用氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能，其代表產(chǎn)品是 “超越1號(hào)” ，參見(jiàn)圖16 b。設(shè)備主要包括燃料電池堆、液儲(chǔ)氫罐、電子驅(qū)動(dòng)裝置、壓縮機(jī)等（參見(jiàn)下圖）。 它的燃料電池堆相當(dāng)于一臺(tái)汽油機(jī)尺寸，其額定輸出功率為 80kW，最大輸出功率為120kW，它可在 40低溫下起動(dòng)，能產(chǎn)生 125200

26、V電壓電能?？諝鈮嚎s機(jī)為燃料電池和催化燃燒器輸送氧氣。為減少熱傳導(dǎo)，在抽成真空的兩層不銹鋼殼體的特制儲(chǔ)氫罐殼體間，還裝有一些很薄的鋁箔，以減少熱輻射。盡管采用了這些措施，還是有少量的熱量傳給氫導(dǎo)致了氫的蒸發(fā)損失。另一種方式是攜帶能夠裂解出氫氣的物質(zhì)，先通過(guò)碳?xì)浠衔锂a(chǎn)生氫氣，再通過(guò)氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能，它的代表產(chǎn)品是Necar5 ( new electronic car5 # )。車(chē)用燃料電池及工作原理太原理工大學(xué)新型電池燃料電池燃料電池車(chē)用方式車(chē)用方式另外的例子是上海生產(chǎn)的燃料電池的大客車(chē)（下圖）。該車(chē)使用 250MPa 的高壓氫作為燃料，裝于樹(shù)脂材料制造的位于車(chē)頂上部的儲(chǔ)氫罐內(nèi)，由一個(gè)電

27、機(jī)驅(qū)動(dòng)，后輪驅(qū)動(dòng)。太原理工大學(xué)新型電池燃料電池燃料電池燃料電池車(chē)的優(yōu)點(diǎn)燃料電池車(chē)的優(yōu)點(diǎn)（視頻）日本的水燃料電池車(chē)第一、燃料電池車(chē)以氫為主要能源，燃燒后的生成物是水，不污染環(huán)境；第二、氫用一次能源制出，例如水、甲醇、乙醇等，與傳統(tǒng)汽油車(chē)相比，燃料電池汽車(chē)的燃料不僅來(lái)源豐富，而且還具有電能轉(zhuǎn)換率高、噪音低、排放低、駕駛操作性好的特點(diǎn)；第三、燃料電池車(chē)可以取消發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器，結(jié)構(gòu)緊湊，有利于汽車(chē)的布置；第四、由于氫的燃燒屬于冷燃燒，用氫氣作為燃料電池的燃料，不僅在能源轉(zhuǎn)變和更新方面優(yōu)于傳統(tǒng)技術(shù)，在克服溫室效應(yīng)方面也是一個(gè)有效途徑。純電動(dòng)動(dòng)力車(chē)輛由于受限于蓄電池技術(shù)，其推廣程度更大局限在微型特定用途車(chē)

28、輛，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)雖然具有上述優(yōu)點(diǎn)，但是它還存在燃料來(lái)源必須是純氫氣，以氫氣作為能源的載體，而且由于氫氣來(lái)源及制取費(fèi)用較高，而且驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用就是傳統(tǒng)車(chē)輛的形式，在某種程度上限制了能源來(lái)源多元化（相比電作為載體），而且摒棄了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所具有的各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。以燃料電池為代表的燃料電池汽車(chē)，既具有氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的大部分優(yōu)點(diǎn)，又具有電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，是未來(lái)清潔能源汽車(chē)發(fā)展的主要方向之一。太原理工大學(xué)新型電池燃料電池燃料電池目前燃料電池的技術(shù)難題目前燃料電池的技術(shù)難題（視頻）大眾汽車(chē)研制高溫燃料電池汽車(chē)燃料電池汽車(chē)尾氣排放少，有利于環(huán)保， 但燃料電池價(jià)格極高。奔馳燃料電池成本3萬(wàn)美元，整車(chē)價(jià)格是普通汽車(chē)的

29、10倍。再加之全球鉑供應(yīng)量有限 （每輛車(chē)需100g鉑），因此，燃料電池汽車(chē)目前還在探索階段。全球能源科技資金約12%投向了氫能燃料電池，很多關(guān)鍵技術(shù)得以突破，如：電池成本正降到100美元/千瓦。具體還存在以下一些問(wèn)題：目前主要是采用傳統(tǒng)石化燃料制造氫，會(huì)產(chǎn)生一定的排放；全世界的加氫站稀缺，而且建設(shè)和維護(hù)也存在困難；難以保證安全運(yùn)送和儲(chǔ)存氫；目前大多數(shù)用富含氫元素的甲醇做燃料燃料電池車(chē)，會(huì)出現(xiàn)甲醇對(duì)許多油漆和密封零件具有腐蝕性，且高溫裂解裝置對(duì)車(chē)內(nèi)空間有一定的影響。太原理工大學(xué)新型電池燃料電池燃料電池工作原理工作原理（視頻）氫氧燃料電池工作原理燃料電池是一種將儲(chǔ)存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電

30、能的裝置。燃料電池實(shí)質(zhì)上是電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，它的燃料主要是氫氣。是將燃料中的化學(xué)能不經(jīng)燃燒而直接轉(zhuǎn)化為電能。反應(yīng)步驟為：經(jīng)氫氣和氧氣分別進(jìn)入陽(yáng)極室和陰極室，擴(kuò)散到達(dá)催化層與質(zhì)子交換膜的界面，分別在催化劑作用下發(fā)生氧化和還原反應(yīng)。以慶氧燃料電池為例：電極反應(yīng)：陽(yáng)極， 2H2 4H+ +4e ；+ 陰極，4H+4e + O2 2H2O電池反應(yīng)：2H2 + O2 2H2O更多內(nèi)容請(qǐng)點(diǎn)擊視頻。太原理工大學(xué)新型電池鋰電池與固體電解質(zhì)鋰電池與固體電解質(zhì)（視頻）豐田汽車(chē)開(kāi)發(fā)鋰電池蓄電新技術(shù)下一代城市主要的公共交通工具需要更高能量密度的電池。迄今為止，鋰-空氣電池是最有希望的，因其比能量密度大，電動(dòng)勢(shì)高達(dá)3.

31、33.8V，高于鉛蓄電池。第一個(gè)具有Li有機(jī)電解質(zhì)空氣的鋰-空氣電極于1996年發(fā)明，隨后開(kāi)展了較為深入的研究。人們認(rèn)為，在電池放電過(guò)程中發(fā)生下列反應(yīng)：2Li(s)+O2(g) Li2O2(s) 和4Li(s)+O2(g) 2Li2O(s)太原理工大學(xué)新型電池鋰電池與固體電解質(zhì)鋰電池與固體電解質(zhì)Li+結(jié)合形成Li2O2和Li2O沉積在O22- 和O2-形成的部位，而往往這些位點(diǎn)處于電極材料的孔內(nèi)部。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)物增加，漸漸地將孔道堵塞，導(dǎo)致電極失活。因此在非水電解質(zhì)中，氣體擴(kuò)散電極的容量受可用的表面和用來(lái)儲(chǔ)存還原產(chǎn)物的孔體積限制，如果Li2O2和Li2O不能及時(shí)從電極的孔道內(nèi)除去，Li-

32、空氣的高容量?jī)?yōu)勢(shì)將大打折扣。在水溶液中O2的還原產(chǎn)物OH是可溶的，但金屬Li在水中卻不穩(wěn)定，容易與水發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)用金屬性的超離子導(dǎo)體玻璃膜（lithium super-ionic conductor glass film，LISICON）將其覆蓋，既保證離子傳遞，又隔離了金屬與水的直接接觸，防止了Li與水的直接反應(yīng)，應(yīng)當(dāng)是一種解決方法。這一課題在電池領(lǐng)域成為研究熱點(diǎn)，然而更關(guān)心的問(wèn)題是：這一思想能夠真正實(shí)現(xiàn)空氣中的O2連續(xù)不斷地還原嗎？若不行，問(wèn)題在哪里？如何解決？鑒于此，使用非水電解質(zhì)溶液的（右圖）鋰電池，近年來(lái)受到廣泛重視。最早出現(xiàn)的鋰電池使用以下反應(yīng)：Li+MnO2=LiMnO2，該反應(yīng)

33、為氧化還原反應(yīng)。其中：正極上發(fā)生的反應(yīng)為：LiCoO2=Li（1-x）CoO2+xLi+xe- (充電時(shí)) 負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為:6C+xLi+xe=LixC6 （放電時(shí)）電池總反應(yīng)：LiCoO2+6C=Li（1x）CoO2+LixC6 鋰電池鋰電池太原理工大學(xué)新型電池鋰電池與固體電解質(zhì)鋰電池與固體電解質(zhì)（視頻）車(chē)載鋰電池的解析鋰電池開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)是如何提高離子導(dǎo)體，或固體電解質(zhì)的導(dǎo)電性。固體電解質(zhì)又稱(chēng)為超離子導(dǎo)體或快離子導(dǎo)體，它是一類(lèi)離子導(dǎo)電性高的晶態(tài)、半晶態(tài)或非晶態(tài)新材料。導(dǎo)體有兩類(lèi)：依靠自由電子導(dǎo)電的金屬導(dǎo)體，當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，本身不發(fā)生任何化學(xué)變化。其電導(dǎo)率隨溫度升高而減小，稱(chēng)之為第一類(lèi)導(dǎo)體

34、。另一類(lèi)是電解質(zhì)導(dǎo)體，它們導(dǎo)電是依靠離子的運(yùn)動(dòng)，因而導(dǎo)電時(shí)伴隨有物質(zhì)遷移，在相界面多有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，其電導(dǎo)率隨溫度升高而增大。第二類(lèi)導(dǎo)體一般在液態(tài)物質(zhì)中離子具有較大的遷移速度，在電場(chǎng)作用下，其定向運(yùn)動(dòng)才足以形成可察覺(jué)的電流。太原理工大學(xué)新型電池鋰電池與固體電解質(zhì)鋰電池與固體電解質(zhì)對(duì)中低溫氧化物燃料電池電解質(zhì)材料的研究情況來(lái)看 ，用稀土或堿土金屬摻雜的稀土元素氧化物（如CeO2）目前受到關(guān)注。Nassau等人發(fā)現(xiàn)室溫下非晶態(tài)LiNdO3的電導(dǎo)率比晶態(tài)LiNdO3高1020倍，認(rèn)為固體中NdO單元NdO6同磷酸根以頂角相連會(huì)降低結(jié)構(gòu)中的非橋氧數(shù)，并且NdO6 的幾何尺寸大于PO4，因而含Nd2O5

35、和Li2O都高的非晶材料有最佳的Li+電導(dǎo)率。組成為NaA(IV)2(PO4)3（A(IV)=Ge, Ti, Zr）的離子導(dǎo)體是雜多酸鹽單晶，也可以通過(guò)摻雜，將兩個(gè)相同的四價(jià)離子A(IV)改變?yōu)椴煌碾x子A(IV)、A(IV)形成NaA(IV)A(IV)(PO4)3。該晶胞主要由PO4四面體和AO6八面體通過(guò)共價(jià)鍵聯(lián)接形成A2P3O12骨架，以此為基礎(chǔ)形成三維空間交互的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)格中有由O2圍成的可容納陽(yáng)離子位點(diǎn)，由于O2排列位置不同，形成兩種對(duì)稱(chēng)性不同的位點(diǎn)（M1、M2）如圖右。太原理工大學(xué)新型電池其他電池其他電池本章主要簡(jiǎn)要地介紹核電池、銀鋅電池、太陽(yáng)能電池以及超導(dǎo)電池，希望同學(xué)能夠簡(jiǎn)要的了

36、解其他種類(lèi)電池的特點(diǎn)以及基本的原理。各小節(jié)入口：核電池核電池銀鋅電池銀鋅電池太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池超導(dǎo)電池超導(dǎo)電池太原理工大學(xué)新型電池其他電池其他電池核電池核電池核電池用鈾環(huán)發(fā)生核裂變產(chǎn)生電。核電池壽命可以很長(zhǎng)，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)只要生產(chǎn)的時(shí)候內(nèi)置一個(gè)核電池就可以用到此PPC報(bào)廢。而且可以給其他的外設(shè)供電。 缺點(diǎn)：先是不安全，萬(wàn)一發(fā)生核泄漏你就玩完了，除了小命不保 還會(huì)危及旁人。如果電池發(fā)生故障，不能控制裂變反應(yīng)，你就等于手里拿了個(gè)原子彈（恐怖）?，F(xiàn)在的核武器都那么大，相信此電池的體積在近50年因該不會(huì)變小。根據(jù)愛(ài)因斯坦提出的E=mc2，這其中所蘊(yùn)藏的能量是十分誘人！核電池，又叫放射性同位素電池，它是通

37、過(guò)半導(dǎo)體換能器將同位素在衰變過(guò)程中不斷地放出射線的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苤圃於?。人?lèi)第一次登月所使用的阿波羅11號(hào)飛船上，安裝了兩塊核電池，其功率為15瓦，所用燃料為钚238。但是，阿波羅11號(hào)上的放射性同位素裝置是供飛船在太空過(guò)夜時(shí)取暖用的，也就是說(shuō)它僅僅用于提供熱源。核電池分為高電壓型和低電壓型兩類(lèi)。見(jiàn)下圖左、衛(wèi)星中應(yīng)用核電池，右、小型核電池太原理工大學(xué)新型電池其他電池其他電池銀鋅電池銀鋅電池該電池為堿性電池（見(jiàn)下圖），組成如下：以銀（多孔）為正極材料，以鋅（氧化鋅）為負(fù)極材料，其電解液為強(qiáng)堿性的氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液，用塑料、鋁合金或不銹鋼薄片做外殼封裝材料。電池反應(yīng)：2Ag + ZnO =

38、Ag2O + Zn。商品銀鋅電池太原理工大學(xué)新型電池其他電池其他電池太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池（視頻）神州八號(hào)飛船太陽(yáng)能帆板成功展開(kāi)太陽(yáng)能電池是通過(guò)光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。以光電效應(yīng)工作的薄膜式太陽(yáng)能電池為主流，而以光化學(xué)效應(yīng)工作的濕式太陽(yáng)能電池則還處于萌芽階段。太陽(yáng)能電池廣泛應(yīng)用于宇航領(lǐng)域、電子產(chǎn)品以及節(jié)能環(huán)保型產(chǎn)品上。下面這段視頻是神州八號(hào)飛船太陽(yáng)能帆板展開(kāi)時(shí)的場(chǎng)景，從中可以看到航天器上的太陽(yáng)能電池是怎樣的。太原理工大學(xué)新型電池其他電池其他電池太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池其工作原理，參見(jiàn)下圖。主要依賴(lài)將光能轉(zhuǎn)換成電能的稱(chēng)之為光伏材料的物質(zhì)，能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的材料有許多種，如：?jiǎn)尉?/p>

39、硅，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等。它們的發(fā)電原理基本相同，現(xiàn)以晶體為例描述光發(fā)電過(guò)程。本征半導(dǎo)體晶體硅經(jīng)過(guò)摻雜磷或硼，可得N型或P型半導(dǎo)體，進(jìn)而形成PN結(jié)。當(dāng)光照射電池時(shí)，有一部分光會(huì)被半導(dǎo)體材料吸收。這意味著吸收的光能將傳給半導(dǎo)體，能量會(huì)導(dǎo)致電子逸出，使它們可以自由流動(dòng)，并且形成電場(chǎng)。通過(guò)調(diào)節(jié)或加工可以在晶體中形成一個(gè)或多個(gè)電場(chǎng)，迫使由光吸收并釋放的電子以一定方向流動(dòng)。電子的流動(dòng)形成電流，通過(guò)在光伏電池的頂部和底部安放金屬觸點(diǎn)，我們可以將電流引出來(lái)，以供使用。這個(gè)過(guò)程的實(shí)質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電子動(dòng)能。太陽(yáng)能電池工作原理太原理工大學(xué)新型電池其他電池其他電池太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池（視頻）科學(xué)家研發(fā)可折疊紙質(zhì)太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池有很多種。按結(jié)晶狀態(tài)可分為結(jié)晶系薄膜式