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美國(guó)鋰空氣電池研究取得新進(jìn)展

鋰空氣電池被認(rèn)為是比鋰離子電池更安全、能量密度更高和續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)的電池，它的開(kāi)發(fā)已經(jīng)持續(xù)了數(shù)十年，但因?yàn)樾阅懿粔蚍€(wěn)定而無(wú)法投入實(shí)用。美國(guó)能源部橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員正在試驗(yàn)一種名為L(zhǎng)LZO 的深紅色陶瓷材料，目的是加快鋰空氣電池的實(shí)用化。

橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究人員馬成（音譯）說(shuō)，傳統(tǒng)鋰離子電池已經(jīng)達(dá)到極限，要進(jìn)一步推動(dòng)電池技術(shù)的發(fā)展，就需要采用一種全新的化學(xué)原理?！拔覀儽仨毑捎靡环N完全不同的技術(shù)，這就是鋰空氣電池?！?/p>

馬成指出，鋰空氣電池更適合應(yīng)用在汽車和電網(wǎng)中，相對(duì)而言不太適合應(yīng)用在筆記本電腦和移動(dòng)設(shè)備中，原因就在于其化學(xué)原理等因素。

LLZO能有效地穩(wěn)定鋰空氣電池，推動(dòng)它的實(shí)用化。馬成表示，以前研究人員沒(méi)有在實(shí)際的電池中測(cè)試過(guò)LLZO，但研究人員現(xiàn)在可以進(jìn)行這樣的研究了。他們?cè)谙饦?shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室使用電子顯微鏡對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行了研究。

鋰空氣電池的能量密度更高，但當(dāng)前的材料不夠穩(wěn)定，使得鋰空氣電池不能投入實(shí)用。LLZO可以充當(dāng)一種分離器，提高電池的穩(wěn)定性，尤其是在放電過(guò)程中。據(jù)馬成介紹，LLZO可能優(yōu)于應(yīng)用在鋰空氣電池中的任何商業(yè)性電解質(zhì)，它向研究人員提供了在鋰空氣電池設(shè)計(jì)中采用新創(chuàng)意的機(jī)會(huì)。

這項(xiàng)研究成果發(fā)表在德國(guó)《應(yīng)用化學(xué)》期刊上。

法國(guó)研發(fā)多汽車充電系統(tǒng) 可將舊電池變?yōu)殡娏?chǔ)存庫(kù)

以布依格建筑公司為首的法國(guó)財(cái)團(tuán)日前開(kāi)發(fā)出了基于舊電池的新型電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)，可用于緩解數(shù)十輛汽車同時(shí)充電時(shí)的供電壓力。

常見(jiàn)的巴黎電動(dòng)車自助租用體系的充電站，一般有4～5個(gè)充電插頭，電網(wǎng)水平僅僅相當(dāng)于普通的家庭。但是在上班高峰期間，一個(gè)單位會(huì)有幾十名員工同時(shí)有充電需求，對(duì)于建筑物的電網(wǎng)系統(tǒng)會(huì)造成較大壓力，電力連接設(shè)備亟待更新。

而這一新開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)能夠?qū)⑴f電池變?yōu)殡娏?chǔ)存庫(kù)，使其在晚上吸收電能，白天逐步釋放，緩解多車同時(shí)充電的壓力。該系統(tǒng)由法國(guó)布依格建筑公司、汽車制造商雷諾、電氣工程集團(tuán)阿爾斯通和電纜制造商耐克森聯(lián)合推出，項(xiàng)目預(yù)算為1300萬(wàn)歐元。

雷諾電動(dòng)車報(bào)廢的鋰離子電池是這一系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。鋰電池如果失去20%～25%的充電容量，就無(wú)法繼續(xù)使用，但卻可用于存儲(chǔ)電能。雷諾出售電動(dòng)汽車，租用車載電池，目前擁有和管理4個(gè)不同型號(hào)的4.7 萬(wàn)枚電池。新的充電系統(tǒng)適用于所有品牌的汽車。新充電站已經(jīng)在布依格和雷諾兩家公司進(jìn)行了試點(diǎn)，最終將銷售給寫字樓、校園等處的停車場(chǎng)。

雷諾電動(dòng)車業(yè)務(wù)發(fā)展部負(fù)責(zé)人托馬斯·奧爾西尼說(shuō)：“這是一個(gè)很便宜的存儲(chǔ)形式，因?yàn)殡姵氐某杀疽延?jì)算在報(bào)廢的車輛上?！蹦涂松镜陌⑻m·羅比克表示，充電車站將像樂(lè)高積木一樣模塊化，使企業(yè)可以按照自己的需求修建。

布依格能源及服務(wù)總監(jiān)塞爾·拉茲表示，目前談?wù)撨@一系統(tǒng)的耗資還為時(shí)尚早，新系統(tǒng)的商業(yè)報(bào)價(jià)將在一年后給出。

汽車咨詢公司IHS預(yù)計(jì)，2014年全球?qū)⑸a(chǎn)21.7萬(wàn)輛電動(dòng)汽車，大約占全球汽車總產(chǎn)量8770萬(wàn)輛的0.25%，而到2020年，這一數(shù)字將上升到近百萬(wàn)輛電動(dòng)汽車，占全球汽車預(yù)計(jì)總產(chǎn)量1.04億輛的0.9%。

沈航鋰電池輕型飛機(jī)珠海首航亮相

第十屆中國(guó)珠海航展匯聚了130余架經(jīng)典明星機(jī)型。在震撼的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲中，一架電動(dòng)雙座新能源輕型飛機(jī)以其優(yōu)美、輕盈的姿態(tài)悠然升空，以其安靜、靈巧的身姿在各類飛行表演中分外搶眼。這架飛機(jī)名叫“銳翔”(RX1E)，是亮相本屆珠海航展的唯一一架新能源輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)，這也是“銳翔”飛機(jī)的首度飛行表演。

“銳翔”飛機(jī)是由遼寧通航研究院，協(xié)同沈陽(yáng)航空航天大學(xué)等單位研制的國(guó)內(nèi)第一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新能源飛機(jī)。

“銳翔”從2012年6月立項(xiàng)，至2014年10月完成所有適航規(guī)定的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、試飛等工作，歷時(shí)僅僅兩年零五個(gè)月，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)外電動(dòng)輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)領(lǐng)域先河。目前，“銳翔”飛機(jī)是中國(guó)民航總局正式審定的第一個(gè)輕型電動(dòng)飛機(jī)型號(hào)，是世界上僅有的按照美國(guó)ASTM 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行適航審定的幾款飛機(jī)之一。

“銳翔”飛機(jī)以鋰電池為能源，采用全復(fù)合材料機(jī)體結(jié)構(gòu)，具有零污染、低噪音、低成本、易操縱、安全舒適等優(yōu)點(diǎn)，是環(huán)境友好型、能源節(jié)約型新能源飛機(jī)。該飛機(jī)外形簡(jiǎn)潔美觀，翼展14.5 米，機(jī)長(zhǎng)6.6 米，機(jī)高2.5 米；飛行性能優(yōu)越，最大飛行速度160 公里/小時(shí)，巡航速度120公里/小時(shí)，失速速度73 公里/小時(shí)；具有極高的氣動(dòng)效率，整機(jī)升阻比22，可動(dòng)力爬升至1000 米以上關(guān)閉電動(dòng)機(jī)進(jìn)行翱翔飛行；使用載荷大，最大起飛質(zhì)量500 公斤，最大載荷230 公斤；能源利用率高，運(yùn)行成本低，電動(dòng)機(jī)效率94%，電池容量8.8 千瓦時(shí)，帶動(dòng)力續(xù)航時(shí)間45分鐘至1 小時(shí)，每小時(shí)的飛行成本僅為20元人民幣，可廣泛應(yīng)用于飛行員培訓(xùn)、觀光旅游、競(jìng)技比賽等用途，并將推進(jìn)私人飛機(jī)在我國(guó)的普及和應(yīng)用。

目前，“銳翔”雙座電動(dòng)飛機(jī)準(zhǔn)備進(jìn)入批量化生產(chǎn)階段，計(jì)劃于2015年完成20 架的批量生產(chǎn)任務(wù)。

美國(guó)能源部資助燃料電池研究

Case Western Reserve University 的研究人員獲得了美國(guó)能源部的80 萬(wàn)美元資助，用于研究如何提高固體氧化物燃料電池的壽命，以解決燃料電池發(fā)電效率隨著使用時(shí)間增加而降低的問(wèn)題。該項(xiàng)資金由固態(tài)能源轉(zhuǎn)換聯(lián)盟提供。

固體氧化物燃料電池在高溫下運(yùn)行（750～900℃），使用陶瓷陰極和鎳基的金屬陶瓷作為陽(yáng)極從燃料中產(chǎn)生電力。美國(guó)能源部對(duì)固體氧化物燃料電池的耐久性研究目標(biāo)做出了修訂，從原有的每1000 個(gè)小時(shí)性能衰退1%，提高到如今的每1000 小時(shí)性能衰退0.2%，以推進(jìn)固體氧化物燃料電池耐久性研究。

為了更快地研究哪些因素導(dǎo)致燃料電池的性能衰退，研究人員將進(jìn)行小型的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的燃料電池實(shí)驗(yàn)，并且使用加速老化測(cè)試方法，測(cè)試時(shí)間為5000小時(shí)，這大概為固體氧化物燃料電池使用壽命的十分之一。隨后，研究人員會(huì)把這種加速老化后的燃料電池與正常運(yùn)行條件下運(yùn)行了500 小時(shí)的燃料電池進(jìn)行對(duì)比，以獲得有意義的結(jié)果。此外，研究人員還會(huì)對(duì)材料的納米結(jié)構(gòu)做出研究，以研究微觀結(jié)構(gòu)變化對(duì)電池性能帶來(lái)的影響以及相應(yīng)的對(duì)策。

與此同時(shí)，鹽湖城材料與系統(tǒng)研究公司(MSR)也獲得了美國(guó)能源部280 萬(wàn)美元撥款，用以開(kāi)展燃料電池技術(shù)研究。

MSR 的研究?jī)?nèi)容屬于美國(guó)能源部燃料電池研究項(xiàng)目13 個(gè)組成部分之一，為期三年，其目標(biāo)是開(kāi)發(fā)低成本燃料電池技術(shù)。據(jù)悉，美國(guó)能源部的燃料電池研究項(xiàng)目總共投入3300 萬(wàn)美元，主要關(guān)注于性價(jià)比高的中溫燃料電池技術(shù)的開(kāi)發(fā)，以此來(lái)提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，同時(shí)將可再生能源整合到現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中。

MSR 公司由猶他州立大學(xué)材料科學(xué)與工程系的Dinesh Shetty 和Anil Virkar兩位教授創(chuàng)立，目前擁有10 名員工。除以上研究外，MSR 同時(shí)還在開(kāi)展美國(guó)能源部的另一個(gè)170 萬(wàn)美元項(xiàng)目，該項(xiàng)目主要開(kāi)發(fā)具有更強(qiáng)安全性和更低制造成本的先進(jìn)鈉電池技術(shù)。

丹麥科學(xué)家進(jìn)行燃料電池與電解池納米級(jí)微觀檢測(cè)

目前，制約燃料電池技術(shù)發(fā)展的主要因素是其高昂的成本以及不穩(wěn)定的耐久性。丹麥科技大學(xué)的科研工作者將在納米尺度觀測(cè)燃料電池和電解池中的反應(yīng)進(jìn)程，關(guān)注它們反應(yīng)進(jìn)程的弱點(diǎn)并盡可能制定相應(yīng)對(duì)策。

丹麥獨(dú)立研究理事會(huì)對(duì)丹麥科技大學(xué)能量轉(zhuǎn)換研究所提供了8952480 克朗的資助，用于“原位透射電子顯微鏡觀測(cè)電化學(xué)反應(yīng)池”（TEMOC）以及“可視能量轉(zhuǎn)換路徑”（ECoProbe）兩個(gè)項(xiàng)目的研究。這兩個(gè)項(xiàng)目看似獨(dú)立，其實(shí)高度互補(bǔ)，引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)在不同的溫度和氣氛條件下對(duì)固體氧化物燃料電池（SOFC）和固體氧化物電解池（SOEC） 進(jìn)行納米尺度表征。

在納米級(jí)尺度實(shí)現(xiàn) SOFC 和 SOEC 催化進(jìn)程成分與結(jié)構(gòu)的觀測(cè)十分具有挑戰(zhàn)性。通過(guò)對(duì)電池的納米級(jí)觀測(cè)，可以確切地了解電池何時(shí)何地發(fā)生衰退，并可有效地制定相應(yīng)的解決對(duì)策，減少電池的衰退，提高其耐久性。通過(guò)對(duì)TEMOC 和ECoProbe 兩個(gè)項(xiàng)目的研究，可有效地優(yōu)化電池結(jié)構(gòu)，提高電池效率以及耐久性，并有助于SOFC和SOEC 的發(fā)展推廣。這兩個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì)都將在2017年完成。

美國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)斗機(jī)上的煤油可做汽車燃料電池

燃料電池技術(shù)正在逐漸成熟，但作為原料的選擇并不多，大多數(shù)都是沿用老方法，以氫氣作原料。美國(guó)猶他州立大學(xué)提出了一個(gè)新的選擇：研究人員以JP-8（這是美軍在惡劣環(huán)境下所使用的戰(zhàn)斗機(jī)燃料）作為燃料電池的原料，它利用酶來(lái)把推進(jìn)劑轉(zhuǎn)化為電力，這一過(guò)程中不需要大量的熱力，也不要求完全清潔的燃料；即使煤油中摻有硫化物，仍然可以在室溫下正常使用，這比過(guò)往使用JP-8 的方法更為進(jìn)步。

理論上這一技術(shù)可以應(yīng)用在任何移動(dòng)設(shè)備上，例如汽車。但它的定位并不一定要跟氫電池一樣。因?yàn)椴簧倨噺S商研發(fā)氫電池的目的就是為了避免使用石油產(chǎn)品為燃料，所以這種同樣利用煤油作燃料的技術(shù)未必能幫助太多。如果科學(xué)家能優(yōu)化這種電池，民用的燃料電池也能得益于JP-8 的優(yōu)點(diǎn)，例如制造用于極端溫度的筆記本電腦的電池。也許有一天，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)掌上設(shè)備的電池跟用在戰(zhàn)斗機(jī)上的燃料是同一種物質(zhì)。

歐盟展開(kāi)燃料電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目丹麥負(fù)責(zé)推進(jìn)

近日，歐盟展開(kāi)了一項(xiàng)針對(duì)固體氧化物燃料電池（SOFC）及固體氧化物電解池（SOEC） 的能源技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目（SOCTESQA）。該項(xiàng)目旨在為SOFC 和SOEC 能源技術(shù)制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，以促進(jìn)燃料電池技術(shù)的發(fā)展。該項(xiàng)目將主要由丹麥負(fù)責(zé)推進(jìn)。

SOFC 通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)可將燃料中存儲(chǔ)的能量直接轉(zhuǎn)化為電能；SOEC 可看作是SOFC 的逆反應(yīng)，可直接將電能轉(zhuǎn)化為氫氣，為后期發(fā)電供能。但長(zhǎng)期以來(lái)由于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，阻礙了SOFC 及SOEC 技術(shù)的發(fā)展和商業(yè)化推廣。

未來(lái)的能源系統(tǒng)將取決于能量轉(zhuǎn)化效率及能量存儲(chǔ)能力，盡管各國(guó)研究機(jī)構(gòu)對(duì)SOFC 及SOEC 進(jìn)行了多年的研究，但至今仍沒(méi)有一個(gè)國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。此次項(xiàng)目中，丹麥研究機(jī)構(gòu)將整合歐洲近幾十年的高溫固體氧化物燃料電池的研究、示范及測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，整理出一套具有更廣泛應(yīng)用價(jià)值的研究、測(cè)試流程標(biāo)準(zhǔn)。此項(xiàng)目已得到歐洲多個(gè)國(guó)際及機(jī)構(gòu)的支持，涵蓋了SOFC 及 SOEC 的原材料、生產(chǎn)、測(cè)試及評(píng)估等部門，這對(duì)該項(xiàng)目的順利進(jìn)行提供了良好的基礎(chǔ)。

美國(guó)太陽(yáng)能公司利用無(wú)人機(jī)從空中監(jiān)控太陽(yáng)電池

美國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的主要運(yùn)營(yíng)商——美國(guó)第一太陽(yáng)能公司和SolarCity公司開(kāi)始利用無(wú)人機(jī)（UAV）開(kāi)展業(yè)務(wù)。UAV 及相關(guān)軟件由2013年成立的美國(guó)新興企業(yè)Skycatch 開(kāi)發(fā)。

進(jìn)行空中監(jiān)控

Skycatch 公司位于加利福尼亞州舊金山，主要提供總承包服務(wù)，成套提供可航拍高精度圖像的小型UAV，以及對(duì)收集的圖像進(jìn)行處理和分析的軟件。其主要客戶是建筑、礦山、農(nóng)業(yè)、光伏發(fā)電等行業(yè)的大型企業(yè)。

UAV 在光伏發(fā)電領(lǐng)域的用途是，利用配備的紅外相機(jī)，從幾萬(wàn)或幾百萬(wàn)張的太陽(yáng)電池模塊中檢測(cè)熱點(diǎn)（異常發(fā)熱）。與工作人員利用測(cè)量器逐一檢查模塊相比，新方法可大幅削減人工費(fèi)。

另外，UAV 還可用來(lái)保護(hù)大規(guī)模光伏電站里的野生動(dòng)植物。在美國(guó)，建設(shè)大規(guī)模光伏電站時(shí)必須要保護(hù)和管理野生動(dòng)植物的棲息地。在建設(shè)規(guī)劃階段利用UAV 在地面附近巡航，可確認(rèn)規(guī)劃區(qū)域生長(zhǎng)的野生動(dòng)植物，以采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng)。而且在發(fā)電站建成后，還可以用UAV 轉(zhuǎn)移周圍的野生動(dòng)物。

第一太陽(yáng)能公司是全球最大的EPC運(yùn)營(yíng)商——EPC 的意思是Engineering(設(shè)計(jì))、Procurement(采購(gòu))、Construction(施工)，也是碲化鎘(CdTe)太陽(yáng)電池廠商。SolarCity 公司的董事長(zhǎng)則是美國(guó)特斯拉汽車公司的CEO 埃隆·馬斯克。第一太陽(yáng)能公司和SolarCity 就利用UAV 的服務(wù)與Skycatch 簽訂了合同，不過(guò)尚未公開(kāi)具體的服務(wù)內(nèi)容。

第一太陽(yáng)能公司將在全球最大規(guī)模的290 兆瓦光伏電站“AguaCaliente”中，利用Skycatch公司的UAV服務(wù)。AguaCaliente 在16 公里的土地上設(shè)置了520 萬(wàn)張?zhí)?yáng)電池模塊。在如此寬闊的場(chǎng)所，UAV 應(yīng)該能充分發(fā)揮其效果。

自動(dòng)更換電池

Skycatch 公司自主開(kāi)發(fā)的UAV 是利用4 個(gè)旋翼產(chǎn)生升力的四旋翼直升機(jī)，質(zhì)量約為2.3 公斤，根據(jù)用途為UAV 配備不同的傳感器和攝像頭等。雖然還受傳感器和攝像頭的質(zhì)量、飛行高度及風(fēng)況等影響，不過(guò)平均來(lái)說(shuō)一次可飛行約30 分鐘，收集15GB 的數(shù)據(jù)，能獲得“超高畫(huà)質(zhì)”。UAV 無(wú)需從地面遠(yuǎn)程操控，而是沿著程序設(shè)定的路徑自主飛行。

結(jié)束一次飛行后，UAV 會(huì)自動(dòng)返回被稱為“地面站”(Ground Station)的61厘米見(jiàn)方、約45 公斤重的黑箱子中。利用配備的攝像頭、GPS 和超聲波傳感器識(shí)別地面站的位置，同時(shí)利用地面站發(fā)來(lái)的無(wú)線信號(hào)支援UAV 著陸。

UAV 著陸后，機(jī)器人手臂會(huì)從箱子中伸出，把UAV 用過(guò)的電池?fù)Q成新電池。電池上配備了保存航拍圖像的存儲(chǔ)卡，保存的圖像經(jīng)由無(wú)線LAN 上傳至Skycatch 公司的服務(wù)器。

地面站的內(nèi)部構(gòu)造像旋轉(zhuǎn)木馬一樣，存放有多塊電池。地面站能持續(xù)為電池充電，因此不會(huì)出現(xiàn)充滿電的電池不夠用的情況。也就是說(shuō)，在大規(guī)模發(fā)電站項(xiàng)目中，UAV 可以飛行幾十次。

UAV 飛行一次的時(shí)間一般在30 分鐘以內(nèi)，每次結(jié)束飛行都會(huì)上傳數(shù)據(jù)，因此Skycatch 的客戶幾乎可以實(shí)時(shí)獲得最新數(shù)據(jù)。Skycatch 會(huì)根據(jù)客戶端的需求對(duì)收集的航拍數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。

用途多樣化

通過(guò)定期收集航拍數(shù)據(jù)，可管理和記錄大規(guī)模、大范圍的土木工程及建筑施工現(xiàn)場(chǎng)等的進(jìn)展情況，幫助建筑公司更加高效地施工。Skycatch 還以航拍數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，提供建筑物和地形的3D 制圖。

從空中利用LIDAR（Light Detection and Ranging）系統(tǒng)，能在廣大范圍內(nèi)確定物體的位置、距離和形狀，獲得地上空間的數(shù)據(jù)，或用于地形和礦山的勘測(cè)。在礦山開(kāi)采中，為開(kāi)采難以到達(dá)的煤層，有時(shí)要使用炸藥。利用UAV 能從上空確認(rèn)是否所有的炸藥都已經(jīng)爆炸，以保證安全。

此外，還可利用航拍數(shù)據(jù)計(jì)算“歸一化植被指數(shù)”，用于報(bào)告植物的長(zhǎng)勢(shì)和密度監(jiān)控、干旱、收割、森林采伐等情況。

除美國(guó)外，Skycatch 還計(jì)劃在歐洲、亞洲及中東地區(qū)開(kāi)展業(yè)務(wù)。

美國(guó)研制出利用太陽(yáng)能供電的3D打印機(jī)

近日，來(lái)自美國(guó)密歇根大學(xué)的副教授Joshua Pearce 研發(fā)出兩款太陽(yáng)能發(fā)電的3D 打印機(jī)，該打印機(jī)兼具太陽(yáng)能發(fā)電及3D 打印功能。

第一款3D 打印機(jī)是專為學(xué)校和社區(qū)服務(wù)的 (社區(qū)型)。它包括一臺(tái)獨(dú)立的3D打印機(jī)和一組太陽(yáng)電池板。除此之外，該打印機(jī)還可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)。Joshua Pearce在打印機(jī)的底部設(shè)計(jì)了可移動(dòng)的輪子。該3D 打印機(jī)利用現(xiàn)成的零部件和RAMPS1.3 控制板，另帶一個(gè)SD 卡的接口，可實(shí)現(xiàn)脫機(jī)打印，以節(jié)省功率。該設(shè)計(jì)為移動(dòng)打印提供了很大的可能性。太陽(yáng)電池板由兩個(gè)220 瓦的光伏板、四個(gè)120 安時(shí)的電池組成。電池每充一次電可支持打印35 個(gè)小時(shí)。Pearce 說(shuō)：“該系統(tǒng)使用了一個(gè)逆變器，可以把來(lái)自光伏板和電池的直流電轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的交流電。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電源托板可以掛接到逆變器上，所以它可以一次運(yùn)行（充電）多個(gè)筆記本電腦或打印機(jī)。太陽(yáng)電池板還裝有可調(diào)的下拉式支架，可根據(jù)太陽(yáng)的位置調(diào)整角度?！?/p>

第二款是體型更小的便攜式3D 打印機(jī)(行李箱型)。該打印機(jī)是由法國(guó)工程師 Emmanuel Gilloz 設(shè)計(jì)的 RepRap3D 打印機(jī)改裝而來(lái)，打印機(jī)的主體使用了擠制鋁材，折疊后的尺寸為350 毫米×210毫米×100 毫米，體積較小，可以裝進(jìn)一個(gè)手提箱里。該打印機(jī)由EFIKA MX 智能本（Smart Book）控制，這是一種超便攜的筆記本電腦，一次充電可輕松運(yùn)行7個(gè)小時(shí)。

這種裝置使用鋰離子電池，以及質(zhì)量輕、半柔性的光伏模塊，方便攜帶。“該光伏組件是由高效率的單晶硅電池組成的，通過(guò)將其固定在鋁質(zhì)支架上減輕了體積和質(zhì)量，其涂層使用透明凝膠，取代了傳統(tǒng)的大型鋁合金框架和前端玻璃面板，該系統(tǒng)使用5 個(gè)20 瓦模塊，5 個(gè)模塊加起來(lái)只有10 多磅?！盤earce 說(shuō)。

這個(gè)系統(tǒng)可以很容易地裝在一個(gè)手提箱里。對(duì)于經(jīng)常需要野外作業(yè)的人來(lái)說(shuō)，可以很方便地隨時(shí)打印出自己所需要的物品。Pearce 說(shuō)：“這就是一個(gè)移動(dòng)的制造工廠。”

Pearce 選擇了三個(gè)模型來(lái)測(cè)試這兩款3D 打印機(jī)的打印質(zhì)量，兩款打印機(jī)都給出了令人滿意的結(jié)果。

社區(qū)型和行李箱式打印機(jī)的初始成本分別為2500 美元和1300 美元。Pearce預(yù)計(jì)隨著光伏成本和開(kāi)源(Open Source，開(kāi)放源碼)3D 打印機(jī)價(jià)格的持續(xù)下跌，這兩款3D 打印機(jī)的成本將進(jìn)一步降低。

美國(guó)開(kāi)發(fā)新型吸熱材料 可轉(zhuǎn)化超過(guò)90%的太陽(yáng)光能

美國(guó)加州大學(xué)San Diego 分校的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種新型太陽(yáng)能吸熱材料，他們稱其為“光之黑洞”(Blackhole of Light)，因?yàn)檫@種硅硼化物納米殼材料具有超強(qiáng)的熱量吸收能力，可將90%的太陽(yáng)能吸收轉(zhuǎn)化為熱能。研究人員表示，如果將該技術(shù)應(yīng)用于光熱發(fā)電，可以使光熱發(fā)電的整體效率提升大約30%。

光熱發(fā)電的根本問(wèn)題在于如何用最低的成本來(lái)吸收最多的太陽(yáng)能量并予以高效利用。長(zhǎng)期以來(lái)，人們通過(guò)多種技術(shù)路徑嘗試提高太陽(yáng)能的光熱轉(zhuǎn)換效率，但提升并不太大。

新型材料的顆粒分子直徑在10 納米到10 微米之間，其特殊的多尺度結(jié)構(gòu)可以使其吸收大量的太陽(yáng)光并穩(wěn)定運(yùn)行在超過(guò)700℃的高溫下。研究者稱這一材料的最大優(yōu)勢(shì)在于其耐用性，它可以經(jīng)受700℃以上的高溫并在室外環(huán)境下長(zhǎng)期工作而不會(huì)有元素分解，這可以使光熱電站更加高效。目前，光熱電站采用的吸熱材料存在易分解老化的缺陷，在運(yùn)行一段時(shí)間后，需要對(duì)吸熱材料進(jìn)行維護(hù)或更換，而在此維護(hù)期間，電站的正常運(yùn)行發(fā)電也將受到影響。新型材料則完全避免了這一問(wèn)題。研究團(tuán)隊(duì)表示，該材料擁有更長(zhǎng)的使用壽命。

研究者們認(rèn)為這種材料非常適合應(yīng)用于具有商業(yè)化前景的塔式光熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，替代目前使用的塔式吸熱器材料。研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在過(guò)去的三年內(nèi)就該材料在塔式技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了一系列的研發(fā)。這項(xiàng)研究獲得了美國(guó)能源部SunShot 計(jì)劃的大力支持，其研究成果將以兩篇獨(dú)立文章的形式發(fā)表在《納米能源》雜志上。

三菱電機(jī)精彩亮相第17屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)

在第17 屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上，三菱電機(jī)以“Your Solution Partner”的展示理念，充分展現(xiàn)出其產(chǎn)品線的全面性，機(jī)器人館和加工機(jī)館的表現(xiàn)令人印象深刻。

可編程控制器、人機(jī)界面、變頻調(diào)速器、張力控制器、低壓配電產(chǎn)品、工業(yè)機(jī)器人、加工機(jī)等多系列全線產(chǎn)品展現(xiàn)出三菱電機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域享譽(yù)全球的綜合實(shí)力。以與客戶共同發(fā)展為目標(biāo)，憑借全球領(lǐng)先的可靠技術(shù)，三菱電機(jī)為各行業(yè)廣大客戶提供堅(jiān)實(shí)可行的解決方案。

此次工博會(huì)上，三菱電機(jī)名古屋制作所FA 系統(tǒng)一部次長(zhǎng)可知祐紀(jì)以及三菱電機(jī)自動(dòng)化(中國(guó))有限公司銷售推進(jìn)本部本部長(zhǎng)田中凖二出席了現(xiàn)場(chǎng)新品發(fā)布會(huì)，向期待已久的觀眾揭開(kāi)了開(kāi)拓新時(shí)代的革命性控制器MELSECiQ-R的神秘面紗。

MELSECiQ-R系列是繼MELSECQ系列之后的又一款旗艦型PLC產(chǎn)品。MELSECiQ-R 系列的基本運(yùn)算處理速度(LD 指令)達(dá)到了0.98 納秒，系統(tǒng)總線通信速度為以往產(chǎn)品的40 倍。

為了在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中勝出，構(gòu)建生產(chǎn)效率高、制造質(zhì)量穩(wěn)定的自動(dòng)化系統(tǒng)是當(dāng)前制造業(yè)的一大目標(biāo)。MELSECiQ-R系列將有此類需求的客戶所提出的課題分為7 項(xiàng)(生產(chǎn)效率、程序開(kāi)發(fā)、維護(hù)、品質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)、安全性、兼容性)，并從“降低TCO”、“可靠性”、“繼承(兼容性)”這3 個(gè)視角進(jìn)行解決。