燃料電池技術(shù)論文精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇燃料電池技術(shù)論文范文，愿它們成為您寫作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：質(zhì)子交換膜燃料電池；雙極板；電極；催化劑

1質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)及原理

按照電解質(zhì)的不同可將燃料電池分為磷酸燃料電池、堿性燃料電池、固體氧化物燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池及質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）等五類。PEMFC單電池由質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散電極、雙極板等構(gòu)成，圖1是其結(jié)構(gòu)與工作原理示意圖。

PEMFC的基本工作過(guò)程如下：

（1）氫氣通過(guò)雙極板上的導(dǎo)氣通道到達(dá)電池的陽(yáng)極，氫分子在催化劑的作用下解離形成氫離子和電子；

（2）氫離子以水合質(zhì)子H+（xH2O）的形式通過(guò)電解質(zhì)膜到達(dá)陰極，電子在陽(yáng)極側(cè)積累；

（3）氧氣通過(guò)雙極板到達(dá)陰極后，氧分子在催化劑的作用下變成氧離子，陰、陽(yáng)極間形成一個(gè)電勢(shì)差；

（4）陽(yáng)極和陰極通過(guò)外電路連接起來(lái)，在陽(yáng)極積聚的電子就會(huì)通過(guò)外電路到達(dá)陰極，形成電流，對(duì)負(fù)載做功。同時(shí)，在陰極側(cè)反應(yīng)生成水；

（5）只要持續(xù)不斷地提供反應(yīng)氣體，PEMFC就可以連續(xù)工作，對(duì)外提供電能。

2質(zhì)子交換膜燃料電池的特點(diǎn)

（1）高效率。PEMFC以電化學(xué)方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，不存在燃燒過(guò)程，不受卡諾循環(huán)限制，其理論熱效率可達(dá)85-90%，目前的實(shí)際效率大約是內(nèi)燃機(jī)的兩倍。傳統(tǒng)動(dòng)力源為了提高效率必須將負(fù)荷限制在很小范圍內(nèi)，而PEMFC幾乎在全部負(fù)荷范圍內(nèi)均有很高效率。

（2）模塊化。PEMFC在結(jié)構(gòu)上具有模塊化的特點(diǎn)，可根據(jù)不同動(dòng)力需求組合安裝，采用“搭積木”式的設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)化了不同規(guī)模電堆的設(shè)計(jì)制造過(guò)程。

（3）高可靠性。由于PEMFC電堆采用模塊化的設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)。一旦某個(gè)單電池發(fā)生故障，可自動(dòng)采取適當(dāng)屏蔽措施，只會(huì)使系統(tǒng)輸出功率略有下降，而不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的癱瘓。

（4）燃料多樣性。PEMFC動(dòng)力系統(tǒng)既可以純氫為燃料，也可以重整氣為燃料。氫氣的來(lái)源可以是電解水的產(chǎn)物，也可以是對(duì)汽油、柴油、二甲醚等化石類燃料重整的產(chǎn)物。氫氣的存儲(chǔ)方式可以是高壓氣罐、液氫、金屬氫化物等。

（5）環(huán)境友好。當(dāng)采用純氫為燃料時(shí)，PEMFC的唯一產(chǎn)物是水，可以做到零排放。以重整氣為燃料時(shí)，相對(duì)于內(nèi)燃機(jī)而言，排放也極大降低。此外，PEMFC噪聲水平也很低，各結(jié)構(gòu)部件均可回收利用。3研究現(xiàn)狀

3.1關(guān)鍵部件

電解質(zhì)膜、雙極板、催化劑及氣體擴(kuò)散電極是質(zhì)子交換膜燃料電池的四大關(guān)鍵部件。

電解質(zhì)膜是PEMFC的核心部件，它直接影響燃料電池的性能與壽命。1962年美國(guó)杜邦公司研制成功全氟磺酸型質(zhì)子交換膜，1966年開(kāi)始用于燃料電池，其商業(yè)型號(hào)為Nafion，至今仍廣泛使用。但由于Nafion膜成本較高，各國(guó)科學(xué)家正在研究部分氟化或非氟質(zhì)子交換膜。

雙極板在PEMFC中起著支撐、集流、分割氧化劑與還原劑并引導(dǎo)氣體在電池內(nèi)電極表面流動(dòng)的作用，目前廣泛采用的是以石墨為材料，在其上加工出引導(dǎo)氣體流動(dòng)的流場(chǎng)，基本流場(chǎng)形式有蛇形、平行、交指及網(wǎng)格狀等。

鉑基催化劑是目前性能最好的電極催化劑，為提高利用率，鉑以納米級(jí)顆粒形式高分散地?fù)?dān)載到導(dǎo)電、抗腐蝕的擔(dān)體上，目前廣泛采用的擔(dān)體為乙炔炭黑，比表面積約為250m2/g，平均粒徑為30nm。

PEMFC的氣體擴(kuò)散電極由兩層構(gòu)成，一層為起支撐作用的擴(kuò)散層，另一層為電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所催化層。擴(kuò)散層一般選用炭材如石墨化炭紙或炭布制備，應(yīng)具備高孔隙率和適宜的孔分布，不產(chǎn)生腐蝕或降解。根據(jù)制備工藝和厚度不同，催化層分為厚層憎水、薄層親水及超薄三種類型。

3.2測(cè)控系統(tǒng)

PEMFC的工作性能受多種因素（溫度、壓力等）的影響，為確保PEMFC正常運(yùn)行，提高其可靠性和有效性，就必須監(jiān)測(cè)各個(gè)影響因素。即運(yùn)用有效的措施來(lái)連續(xù)監(jiān)測(cè)PEMFC運(yùn)行的關(guān)鍵或重要狀態(tài)，并對(duì)收集到的信息進(jìn)行必要的分析和處理，以便做到故障預(yù)測(cè)和及時(shí)診斷，為PEMFC管理系統(tǒng)提供依據(jù)。目前，進(jìn)行PEMFC測(cè)試系統(tǒng)相關(guān)方面研究的公司和機(jī)構(gòu)眾多，但仍沒(méi)有制定出有關(guān)PEMFC測(cè)試的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試設(shè)備，不過(guò)已有實(shí)用的測(cè)試系統(tǒng)投入使用。加拿大Hydrogenics公司的燃料電池測(cè)試站（FCATS）、美國(guó)Arbin公司的集成燃料電池測(cè)試系統(tǒng)（FCTS）是其中的突出代表。

4質(zhì)子交換膜燃料電池的應(yīng)用

質(zhì)子交換膜燃料電池是目前各種燃料電池中實(shí)用程度較高的一類。其優(yōu)越性不僅限于能量轉(zhuǎn)換效率高、工作溫度低，還體現(xiàn)在其可在較大的電流密度下工作，適宜于較頻繁啟動(dòng)的場(chǎng)合。因此世界各大汽車生產(chǎn)廠商一致看好其在汽車工業(yè)中的應(yīng)用前景，PEMFC已成為現(xiàn)今燃料電池汽車動(dòng)力的主要發(fā)展方向。目前，通用、豐田等世界上知名的汽車公司，都在積極開(kāi)發(fā)以PEMFC系統(tǒng)為動(dòng)力源的PEMFC電動(dòng)車，曾先后推出各種類型的樣車，并進(jìn)行PEMFC電動(dòng)車隊(duì)的示范運(yùn)行。PEMFC電動(dòng)車以其優(yōu)異的性能和環(huán)境污染很少等突出特點(diǎn)引起了人們的普遍關(guān)注，甚至被認(rèn)為將是21世紀(jì)內(nèi)燃機(jī)汽車最為有力的競(jìng)爭(zhēng)者。

此外，在航空航天特別是無(wú)人飛行器領(lǐng)域，以及家庭電源、分散電站、移動(dòng)電子設(shè)備電源、水下機(jī)器人及潛艇不依賴空氣推進(jìn)電源等方面也有廣泛應(yīng)用前景。

5質(zhì)子交換膜燃料電池的發(fā)展趨勢(shì)

在關(guān)鍵部件方面，圍繞電解質(zhì)膜、催化劑及雙極板的研究方興未艾。全氟型磺酸膜價(jià)格昂貴，開(kāi)發(fā)非全氟的廉價(jià)質(zhì)子交換膜是今后的研究方向。近年來(lái)，新型質(zhì)子交換膜的的研究熱點(diǎn)是開(kāi)發(fā)能夠在100℃以上使用的高溫電解質(zhì)膜。在催化劑方面，研制高性能抗CO中毒電極催化劑是最緊迫的任務(wù)，此外，還要尋找非貴金屬氮化物或碳化物作為現(xiàn)有鉑催化劑的替代。目前廣泛使用的石墨板具有較好的耐腐蝕能力和較高的熱導(dǎo)率，但成本較高，加工難度大，強(qiáng)度、電導(dǎo)率和可回收性均不如金屬板。金屬板目前急需解決的問(wèn)題是表面處理，以提高其耐腐蝕能力。復(fù)合材料雙極板則結(jié)合了純石墨板和金屬板的優(yōu)點(diǎn)，具有耐腐蝕、體積小、質(zhì)量輕、強(qiáng)度大及工藝性良好等特點(diǎn)，是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

在電堆方面，今后的研究重點(diǎn)將是使電堆中的電池單元的性能接近于單電池的性能，這就需要對(duì)電堆的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，保證電堆中每一片電池單元的整個(gè)活性面積處于一致的操作環(huán)境，并優(yōu)化水、熱管理，改善電流密度分布的均勻性。

參考文獻(xiàn)

篇(2)

【論文摘要】:電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲(chǔ)存、分配和使用的技術(shù)將成為電力技術(shù)的重點(diǎn)領(lǐng)域。

“電力技術(shù)是通向可持續(xù)發(fā)展的橋梁”，這個(gè)論斷已經(jīng)逐漸成為人們的共識(shí)。研究表明，為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)盡可能把一次能源轉(zhuǎn)換為電能使用，提高電力在終端能源中的比例。因?yàn)椋诒ＷC相同的能源服務(wù)水平的前提下,使用電力這種優(yōu)質(zhì)能源最清潔、方便，易于控制、效率最高。如果能將大量分散燃用的化石燃料都高效潔凈地轉(zhuǎn)換為電力使用，人們賴以生存的環(huán)境和生活質(zhì)量就會(huì)大大改善。因此，電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲(chǔ)存、分配和使用的技術(shù)將成為電力技術(shù)的重點(diǎn)領(lǐng)域。以下將對(duì)若干電力前沿技術(shù)的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展前景進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)述。

1.分布式電源

當(dāng)今的分布式電源主要是指用液體或氣體燃料的內(nèi)燃機(jī)(IC)、微型燃?xì)廨啓C(jī)（Microtur_bines）和各種工程用的燃料電池（FuelCell）。因其具有良好的環(huán)保性能，分布式電源與“小機(jī)組”已不是同一概念。

1.1微型燃?xì)廨啓C(jī)

微型燃?xì)廨啓C(jī)（MicroTurbine）,是功率為幾千瓦至幾十千瓦，轉(zhuǎn)速為96000r/min，以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃?xì)廨啓C(jī)，工作溫度500℃，其發(fā)電效率可達(dá)30%。目前國(guó)外已進(jìn)入示范階段。其技術(shù)關(guān)鍵是高速軸承、高溫材料、部件加工等。可見(jiàn)，電工技術(shù)的突破常常取決于材料科學(xué)的進(jìn)步。

1.2燃料電池

燃料電池是直接把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。它是一種很有發(fā)展前途的潔凈和高效的發(fā)電方式，被稱為21世紀(jì)的分布式電源。

1.2.1燃料電池的工作原理

燃料電池的工作原理頗似電解水的逆過(guò)程。氫基燃料送入燃料電池的陽(yáng)極(電源的負(fù)極)轉(zhuǎn)變?yōu)闅潆x子，空氣中的氧氣送入燃料電池的陰極(電源的正極)，負(fù)氧離子通過(guò)2極間離子導(dǎo)電的電解質(zhì)到達(dá)陽(yáng)極與氫離子結(jié)合成水，外電路則形成電流。

通常，完整的燃料電池發(fā)電系統(tǒng)由電池堆、燃料供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電力電子換流器、保護(hù)與控制及儀表系統(tǒng)組成。其中，電池堆是核心。低溫燃料電池還應(yīng)配備燃料改質(zhì)器（又稱為燃料重整器）。高溫燃料電池具有內(nèi)重整功能，無(wú)須配備重整器。磷酸型燃料電池（PAFC）是目前技術(shù)成熟、已商業(yè)化的燃料電池。現(xiàn)在已能生產(chǎn)大容量加壓型11MW的設(shè)備及便攜式250kW等各種設(shè)備。第2代燃料電池的溶融碳酸鹽電池（MCFC），工作在高溫（600～700℃）下，重整反應(yīng)可以在內(nèi)部進(jìn)行，可用于規(guī)模發(fā)電，現(xiàn)在正在進(jìn)行兆瓦級(jí)的驗(yàn)證試驗(yàn)。固體電解質(zhì)燃料電池（SOFC）被稱為第3代燃料電池。由于電解質(zhì)是氧化鋯等固體電解質(zhì)，未來(lái)可用于煤基燃料發(fā)電。質(zhì)子交換膜燃料電池是最有希望的電動(dòng)車電源。

1.2.2性能和特點(diǎn)

燃料電池有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）有很高的效率，以氫為燃料的燃料電池，理論發(fā)電效率可達(dá)100%。熔融碳酸鹽燃料電池，實(shí)際效率可達(dá)58.4%。通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)或聯(lián)合循環(huán)綜合利用熱能，燃料電池的綜合熱效率可望達(dá)到80%以上。燃料電池發(fā)電效率與規(guī)模基本無(wú)關(guān)，小型設(shè)備也能得到高效率。（2）處于熱備用狀態(tài)，燃料電池跟隨負(fù)荷變化的能力非常強(qiáng)，可以在1s內(nèi)跟隨50%的負(fù)荷變化。(3)噪音低；可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際上的零排放；省水。（4）安裝周期短，安裝位置靈活，可省去新建輸配電系統(tǒng)

目前燃料電池大規(guī)模應(yīng)用的障礙是造價(jià)高，在經(jīng)濟(jì)性上要與常規(guī)發(fā)電方式競(jìng)爭(zhēng)尚需時(shí)日。

1.2.3技術(shù)關(guān)鍵和研究課題

燃料電池的技術(shù)關(guān)鍵涉及電池性能、壽命、大型化、價(jià)格等與商業(yè)化有關(guān)的項(xiàng)目，主要涉及新的電解質(zhì)材料和催化劑。熔融碳酸鹽電池（MCFC）在高溫條件下液體電解質(zhì)的損失和腐蝕滲漏降低了電池的壽命，使MCFC的大型化及實(shí)用化受到限制。需要解決電池構(gòu)成材料的腐蝕；電極細(xì)孔構(gòu)造變化使電池性能下降等問(wèn)題。固體氧化物燃料電池（SOFC）使用固體電解質(zhì)且工作溫度很高,對(duì)構(gòu)成材料及其加工有特殊要求。為了得到高溫下化學(xué)性穩(wěn)定和致密性（不通過(guò)氣體）的電解質(zhì)，在氧化鋯中加入Y2O3生成釔穩(wěn)定氧化鋯。為了降低工作溫度，應(yīng)盡可能減少電解質(zhì)薄膜厚度。通常采用熔射法、燒結(jié)法和電化學(xué)蒸發(fā)涂層法制備電解質(zhì)薄膜。實(shí)用的電解質(zhì)膜的厚度為0.03～0.05mm。比較先進(jìn)的已達(dá)到0.01mm。這樣薄的電解質(zhì)陶瓷材料除應(yīng)當(dāng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度外，必須具有高度的氣體致密性，否則將喪失燃料電池的性能。燃料極使用鎳鋯等耐熱金屬陶瓷，鎳還用作燃料重整的催化劑，空氣極在運(yùn)行中處在高溫氧化中，難以使用一般金屬。鉑的穩(wěn)定性好，但費(fèi)用昂貴，需要尋找替代材料，可用電子導(dǎo)電陶瓷。為了降低工作溫度，另外一個(gè)重要的研究方向是尋找低溫的質(zhì)子導(dǎo)電的電解質(zhì)。工作溫度倘若能降低到700℃以下，SOFC的造價(jià)就可以大幅度降低。2.大功率電力電子技術(shù)的應(yīng)用硅片引起的“第

2.1大功率電力電子器件的重大進(jìn)展

電力電子學(xué)（PowerElectronics）的應(yīng)用已經(jīng)有多年的歷史。電力電子學(xué)器件用于電力拖動(dòng)、變頻調(diào)速、大功率換流已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)。大功率電子器件（HighPowerElectronics）的快速發(fā)展也引起了電力系統(tǒng)的重大變革，通常稱為硅片引起的第。

近年來(lái)，大功率電子器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力的一次系統(tǒng)。可控硅（晶閘管）用于高壓直流輸電已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史。大功率電子器件應(yīng)用于靈活的交流輸電（FACTS）、定質(zhì)電力技術(shù)（CustomPower）以及新一代直流輸電技術(shù)則是近10年的事。新的大功率電力電子器件的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，將成為電力研究前沿。

2.2靈活交流輸電技術(shù)(FACTS)

靈活交流輸電技術(shù)是指電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)結(jié)合以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)電壓、參數(shù)(如線路阻抗)、相位角、功率潮流的連續(xù)調(diào)節(jié)控制，從而大幅度提高輸電線路輸送能力和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平，降低輸電損耗。

傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)電力潮流的措施，如機(jī)械控制的移相器、帶負(fù)荷調(diào)變壓器抽頭、開(kāi)關(guān)投切電容和電感、固定串聯(lián)補(bǔ)償裝置等，只能實(shí)現(xiàn)部分穩(wěn)態(tài)潮流的調(diào)節(jié)功能，而且，由于機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)、響應(yīng)慢，無(wú)法適應(yīng)在暫態(tài)過(guò)程中快速靈活連續(xù)調(diào)節(jié)電力潮流、阻尼系統(tǒng)振蕩的要求。因此，電網(wǎng)發(fā)展的需求促進(jìn)了靈活交流輸電這項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

篇(3)

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篇(4)

關(guān)鍵詞：微網(wǎng)；燃料電池；管理模型

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.065

0 引言

能源是人類生存及發(fā)展基礎(chǔ)。人類對(duì)能源的需求大幅增長(zhǎng)，現(xiàn)如今能源危機(jī)威脅著人類的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大量煤電、火電等能源的使用產(chǎn)生大量的二氧化碳，導(dǎo)致溫室效應(yīng)，人類的生存環(huán)境受到威脅，紛紛轉(zhuǎn)向可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略規(guī)劃，開(kāi)發(fā)利用分布式發(fā)電能源。新能源發(fā)電接入傳統(tǒng)電力系統(tǒng)并達(dá)到規(guī)模應(yīng)用，對(duì)于緩解能源緊張和抑制環(huán)境污染必將產(chǎn)生積極的意義。分布式電源指的是利用可再生能源獨(dú)立發(fā)電的小型發(fā)電系統(tǒng)，包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、小水電和燃?xì)廨啓C(jī)等。光伏發(fā)電具有間歇性和不穩(wěn)定性（季節(jié)性、時(shí)段性、瞬時(shí)突變性）特點(diǎn)，該特點(diǎn)會(huì)對(duì)大電網(wǎng)造成沖擊。文獻(xiàn)[1]風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)和獨(dú)立運(yùn)行下的能量供需平衡的檢測(cè)和對(duì)電網(wǎng)的影響，蓄電池的充放電管理和市電、負(fù)載的控制要求。

1 微網(wǎng)的運(yùn)行策略

微網(wǎng)的運(yùn)行具有不穩(wěn)定性，其不同于傳統(tǒng)電網(wǎng)發(fā)電單元，微網(wǎng)能提高電網(wǎng)的供電可靠性、降低線路網(wǎng)損和環(huán)境污染，是配電網(wǎng)的有益補(bǔ)充[2]。

微網(wǎng)既可以孤島運(yùn)行，也可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，微網(wǎng)在與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，能量雙向運(yùn)行，其在不用的運(yùn)行模式下需要采用不同的能量控制策略。

在離網(wǎng)運(yùn)行中，當(dāng)光伏微網(wǎng)的發(fā)電量大于負(fù)荷的需求，采用先給儲(chǔ)能單元充電的等方式，儲(chǔ)能的電量達(dá)到設(shè)定的需求，則根據(jù)時(shí)時(shí)電價(jià)將發(fā)電成本高的發(fā)電設(shè)備停止，保證光伏電網(wǎng)內(nèi)部的正常運(yùn)行。

當(dāng)微網(wǎng)的時(shí)時(shí)發(fā)電量小于負(fù)荷的需求時(shí)，儲(chǔ)能設(shè)備的高于設(shè)定值，則采用儲(chǔ)能單元先放電，當(dāng)儲(chǔ)能單元低于設(shè)定值，啟動(dòng)報(bào)價(jià)高的分布式電源進(jìn)行時(shí)時(shí)的供電。

當(dāng)微網(wǎng)的發(fā)電量與負(fù)荷需求持平時(shí)，儲(chǔ)能單元低于設(shè)定值，優(yōu)先保證給儲(chǔ)能單元充電。如果高于設(shè)定值，則根據(jù)電網(wǎng)報(bào)價(jià)，關(guān)閉運(yùn)行成本高的發(fā)電設(shè)備。

2 微網(wǎng)能量管理模型

2.1 光伏電池能量管理模型

光伏電池的輸出功率收到太陽(yáng)照度，溫度、太陽(yáng)能電池板的傾斜度等問(wèn)題的決定，在不同的情況下輸出的功率也不相同，經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，得到太陽(yáng)能電池板的輸出功率由如下公式表達(dá)[3]：

3 結(jié)論

與傳統(tǒng)的大容量火力發(fā)電相比，微網(wǎng)與配電網(wǎng)之間存在能量的雙向流動(dòng)，本文主要分析了微網(wǎng)能量管理的基本原理和策略，從微網(wǎng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性考慮分布式電源的能量管理。能量平衡控制的基本原理及并網(wǎng)和獨(dú)立運(yùn)行模式下能量管理的基本策略。根據(jù)發(fā)電單元和儲(chǔ)能單元的穩(wěn)態(tài)特性，建立了發(fā)電單元和儲(chǔ)能單元的能量管理模型。

參考文獻(xiàn)：

[1]昝寶亮.風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的MPPT控制及能量管理研究[J].電子科技大學(xué)碩士論文，3-5.

篇(5)

全國(guó)政協(xié)常委、清華大學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任，中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)。

長(zhǎng)期從事節(jié)能與新能源汽車研究，多次獲國(guó)家及國(guó)際技術(shù)成果與成就獎(jiǎng)。先后擔(dān)任“十一五”863《節(jié)能與新能源汽車》重大項(xiàng)目和“十二五”《電動(dòng)汽車》重點(diǎn)科技專項(xiàng)總體專家組組長(zhǎng)，申美《電動(dòng)汽車》合作研究聯(lián)盟申方首席科學(xué)家。

2016年是“十二五”電動(dòng)汽車重點(diǎn)專項(xiàng)的結(jié)束年，也是“十三五”國(guó)家《新能源汽車》重點(diǎn)專項(xiàng)的啟動(dòng)年，目前第一批項(xiàng)目已經(jīng)正式啟動(dòng)，第二批項(xiàng)目指南已經(jīng)發(fā)出。2016年還了節(jié)能新能源汽車技術(shù)路線圖，對(duì)“十四五”、“十五五”都進(jìn)行了展望。我分三個(gè)時(shí)間尺度，從三個(gè)方面來(lái)談。

一、過(guò)去五年來(lái)新能源汽車“純電驅(qū)動(dòng)”技術(shù)路線與技術(shù)進(jìn)展

2016年從國(guó)內(nèi)來(lái)看，是電動(dòng)汽車的技術(shù)質(zhì)量提升年，電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展特征是技術(shù)質(zhì)量提升、政策結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)理性增長(zhǎng)。

從全球范圍看，2016年是純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)轉(zhuǎn)型的標(biāo)志年。理由有三點(diǎn)：第一，2015年，中國(guó)新能源汽車在全球占比第一，N量超過(guò)全球50%以上，在國(guó)際上引起了強(qiáng)烈反響，無(wú)論是政府還是廠家，都感受到了來(lái)自中國(guó)率先發(fā)力的挑戰(zhàn)。第二，更值得注意的是，2016年國(guó)際上各大汽車廠商的技術(shù)轉(zhuǎn)型。如德國(guó)大眾，2016年朝純電驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型非常激進(jìn)，日本豐田年底也在調(diào)整技術(shù)路線，加強(qiáng)了對(duì)純電驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)型。第三，從學(xué)術(shù)和技術(shù)的層面來(lái)看，電動(dòng)汽車鋰離子動(dòng)力電池的技術(shù)進(jìn)步超出預(yù)期。眾所周知，鋰離子電池發(fā)明至今只有2。年，鋰離子動(dòng)力電池在電動(dòng)車上的真正使用還不到10年，2007年第一次在日產(chǎn)凌風(fēng)上開(kāi)始使用。可見(jiàn)動(dòng)力電池的進(jìn)步非常迅猛。2016年以來(lái)，大家可能常會(huì)有各種各樣關(guān)于鋰離子電池進(jìn)步的消息，盡管其中有炒作存在，但實(shí)際發(fā)展中也不乏技術(shù)發(fā)展的因素。有的論文里面提到了部分技術(shù)，但容易被說(shuō)成是產(chǎn)品，實(shí)際上從理論到產(chǎn)品的距離還是比較遠(yuǎn)的。在部分報(bào)道中的確有夸大的成分，但是同時(shí)也要看到，其中的技術(shù)潛力確實(shí)很大。

以前主流的觀點(diǎn)認(rèn)為，純電動(dòng)車跟其他類型電動(dòng)汽車相比，從性價(jià)比來(lái)看，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在100到150公里的里程范圍，現(xiàn)在隨著鋰離子電池技術(shù)進(jìn)步，大概提高了一倍，即在300公里的范圍內(nèi)，仍然在性價(jià)比方面有著優(yōu)勢(shì)的。如果不講性價(jià)比，光靠增加電池，當(dāng)然可以有更大的里程范圍，對(duì)于乘用車而言，其主要的限制在于車輛的容積。從技術(shù)上來(lái)看，在單位重量、單位體積下儲(chǔ)存的能量越來(lái)越多，成本越來(lái)越低，這才能體現(xiàn)出電動(dòng)汽車的水平和技術(shù)。如果只考慮電動(dòng)汽車的行駛里程，不考慮電池的比能量、車輛的價(jià)格等限定條件，是沒(méi)有技術(shù)進(jìn)步意義的。

純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)路線的確立背景在2009年開(kāi)始提出，正式于2012年，中間經(jīng)歷了比較長(zhǎng)的時(shí)間，也經(jīng)過(guò)高層很多探討，最后確定重點(diǎn)發(fā)展純電驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車，包括純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車、燃料電池電動(dòng)汽車。2012年3月，科技部“十二五”《電動(dòng)汽車科技發(fā)展規(guī)劃》正式提出確立“純電驅(qū)動(dòng)”技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃2012-2020》中再次確認(rèn)了這一戰(zhàn)略。純電驅(qū)動(dòng)真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化是2014年，當(dāng)年真正形成了新能源汽車產(chǎn)業(yè)化元年，到2015年，新能源汽車的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了爆發(fā)式增長(zhǎng)，也是電動(dòng)汽車的比較粗放式的發(fā)展年，2016年電動(dòng)汽車的發(fā)展逐步趨于理性，總體來(lái)看，走到今天，我國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展在國(guó)際上取得了一定位置。

純電驅(qū)動(dòng)的戰(zhàn)略目標(biāo)是通過(guò)純電動(dòng)的率先產(chǎn)業(yè)化帶動(dòng)各種類型電動(dòng)汽車的全面發(fā)展。對(duì)于混合動(dòng)力來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的汽車強(qiáng)國(guó)、汽車大公司比我們更具優(yōu)勢(shì)，豐田的路線就是先做混合動(dòng)力，再做插電混合和燃料電池。而我國(guó)是從純電動(dòng)開(kāi)始發(fā)展，從車廠的角度來(lái)看，混合動(dòng)力的技術(shù)難度更大。我國(guó)率先發(fā)展純電驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展達(dá)到了世界前列，電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到世界第一，總體水平位列國(guó)際前三，在產(chǎn)業(yè)鏈的完整度上也是處于世界第一的水平，我國(guó)的動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈，尤其是電池材料，如正負(fù)極材料，在國(guó)際市場(chǎng)上的占有率也是第一。《焦點(diǎn)訪談》曾提到企業(yè)貝特瑞，其負(fù)極材料技術(shù)水平和市場(chǎng)占有率，都已經(jīng)走在世界前列。在此基礎(chǔ)上，我們以純電動(dòng)力系統(tǒng)（電池、電機(jī)、電控）為基礎(chǔ)平臺(tái)，再發(fā)展混合動(dòng)力和燃料電池就比較順利。目前我國(guó)從純電往插電方向的發(fā)展，取得了比較好的進(jìn)展，比亞迪秦、唐，上汽榮威550，以及馬上出來(lái)的廣汽G-MC串并聯(lián)的混合動(dòng)力，無(wú)論是發(fā)動(dòng)機(jī)方面，還是混合動(dòng)力裝置上，都取得了突破。與此同時(shí)，燃料電池與動(dòng)力電池深度混合的燃料電池汽車也取得了較好的進(jìn)展，下一步也會(huì)出現(xiàn)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的常規(guī)深度混合動(dòng)力。這是一個(gè)漸進(jìn)的發(fā)展過(guò)程，這種發(fā)展方式就避免了電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期跟國(guó)外廠家在傳統(tǒng)車尤其在發(fā)動(dòng)機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)電耦合裝置等方面的直接競(jìng)爭(zhēng)。發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器是我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的弱項(xiàng)，有效的回避弱項(xiàng)競(jìng)爭(zhēng)，有利于我國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有利于實(shí)現(xiàn)到2020年之后，我國(guó)企業(yè)與國(guó)外企業(yè)能夠全方位齊頭并進(jìn)、同步競(jìng)爭(zhēng)。

目前，我國(guó)自主品牌的燃油轎車發(fā)展速度也非常快，已經(jīng)快要占據(jù)半壁江山，大家對(duì)自主品牌的看法也發(fā)生了改變，我國(guó)自主品牌的轎車與其他品牌的汽車如德系、日系等，在市場(chǎng)占有率上已經(jīng)拉開(kāi)一定差距。綜合考慮以上情況，再經(jīng)過(guò)五年左右，我國(guó)自主品牌節(jié)能與新能源汽車將會(huì)上一個(gè)大的臺(tái)階。

現(xiàn)階段，我國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展也存在一系列挑戰(zhàn)與問(wèn)題，例如在充電基礎(chǔ)設(shè)施目前仍然和整車的進(jìn)度不相匹配。主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面：

一是新舊國(guó)標(biāo)的轉(zhuǎn)換進(jìn)展緩慢。上屆百人會(huì)年會(huì)專門提到過(guò)。新國(guó)標(biāo)在2015年底，但是這一年進(jìn)展不大，根據(jù)企業(yè)的測(cè)試，新國(guó)標(biāo)的車型充電遇到很大困難。近期國(guó)家能源局文件，要求從2017年1月1日起，新車必須按照新國(guó)標(biāo)執(zhí)行，截止到年底，舊的標(biāo)準(zhǔn)必須要更新。

二是互聯(lián)互通方面。目前現(xiàn)有的充電服務(wù)平臺(tái)較多，不同平臺(tái)之間交換信息還比較困難。

三是充電安全問(wèn)題，包括功能安全、信息安全、設(shè)備安全等。安全是電動(dòng)汽車百人會(huì)2016年的核心議題。目前在電池安全方面，已經(jīng)取得了較大進(jìn)展，但是充電安全方面，由于涉及的問(wèn)題太多，包括設(shè)備、消防、信息等多個(gè)方面。包括最近發(fā)生的關(guān)于國(guó)網(wǎng)的APP信息安全方面的問(wèn)題，也暴露出充電方面存在的一些問(wèn)題。

四是公共充電基礎(chǔ)設(shè)施布局不合理。主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是需要充電的車找不到地方充，二是已有的充電設(shè)施利用率還不高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，某廠家在北京的充電設(shè)施，有接近一半不能用，不是設(shè)備存在問(wèn)題、就是不對(duì)外服務(wù)。

五是現(xiàn)有電動(dòng)車對(duì)充電技術(shù)要求越來(lái)越高，快充的相關(guān)設(shè)施已無(wú)法跟上其發(fā)展，如比亞迪的交流快充，直接用電機(jī)的逆變器做交流電充，但是交流充電樁的電纜線不行，到了極限很容易發(fā)熱。除此之外，還有充儲(chǔ)一體化，不僅可以充電，還可以往電網(wǎng)回饋電，這種形式現(xiàn)有的充電設(shè)施也難以適應(yīng)。

二、今后五年新能源汽車電動(dòng)化、輕量化與智能化發(fā)展目標(biāo)

“十三五”的技術(shù)戰(zhàn)略是純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)升級(jí)戰(zhàn)略，具體是“三化”：電動(dòng)化、輕量化、智能化。2016年智能化是熱議話題。目前國(guó)家沒(méi)有設(shè)置智能汽車專項(xiàng)，智能化放在“十三五”《新能源汽車》重點(diǎn)專項(xiàng)中，將以前的電控變成了智能化。輕量化也是今后的發(fā)展重點(diǎn)。在電動(dòng)汽車發(fā)展初期，考慮到市場(chǎng)因素，其研發(fā)重點(diǎn)主要在于動(dòng)力系統(tǒng)的改變，對(duì)于整車方面著力不多。下一步將從整車的角度強(qiáng)調(diào)輕量化和智能化。這兩方面工作雖然開(kāi)始時(shí)間還不長(zhǎng)，但也取得了一些進(jìn)展，例如，12米的大客車，以前一般是在12、13噸，現(xiàn)在最輕的可以做到8.7噸。

電動(dòng)化方面，今后五年的目標(biāo)是進(jìn)一步讓全新正向開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車，尤其是純電動(dòng)汽車具備商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。政策角度上，隨著補(bǔ)貼的逐漸退坡，未來(lái)將實(shí)行新能源積分制度；在技術(shù)角度，未來(lái)將要以有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為開(kāi)發(fā)目標(biāo)。所謂的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，就是家用主流A級(jí)轎車，在性能價(jià)格比上與燃油車競(jìng)爭(zhēng)。目前全世界都在朝這個(gè)方向努力，如特斯拉Mode13、通用Bolt，其發(fā)展目標(biāo)都是續(xù)駛里程達(dá)到350公里左右的具有性價(jià)比的電動(dòng)轎車。要滿足這個(gè)要求，電池必須降低重量、降低體積，降低成本，因此電池的比能量必須大幅提高，達(dá)到300-350瓦時(shí)每公斤，這是下一步攻關(guān)的目標(biāo)。從而實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者能夠按照性價(jià)比來(lái)買車，而不是補(bǔ)貼。

目前我國(guó)電池成本每年大約能夠下降百分之十幾到二十，五年前約是5.5塊錢到6塊錢，2015年平均價(jià)格在2.5元左右，2016年估計(jì)在2.2塊錢左右，考慮到大量的電動(dòng)汽車是大客車，其電池價(jià)格相對(duì)會(huì)比較高一些。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)中的電動(dòng)轎車，最低的系統(tǒng)成本是在1.3元每瓦時(shí)，單體成本在一塊錢左右。美國(guó)通用Bolt電動(dòng)汽車，單體成本為150美元一個(gè)千瓦時(shí)。對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，1.3元每瓦時(shí)的電池系統(tǒng)成本目前在行業(yè)內(nèi)無(wú)法普遍做到，但是按照現(xiàn)在2.2塊錢，逐年減少10%到20%，到2020年1.3塊錢是系統(tǒng)價(jià)格非常普遍的，加上循環(huán)再利用做到1塊錢以內(nèi)希望很大，也就是說(shuō)，一千瓦時(shí)電池一千塊錢人民幣之內(nèi)，是可以做到的。

對(duì)于A級(jí)轎車來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在一百公里約耗電約15度，2020年的目標(biāo)希望在12度電以內(nèi)，接近10度電一百公里。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，就需要通過(guò)整車的輕量化和整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和充電的效率優(yōu)化來(lái)降低電耗。目前電耗的降低空間還很大。如果能夠?qū)崿F(xiàn)上述目標(biāo)，一百公里的成本約在一萬(wàn)塊錢，如果電池能達(dá)到300公里就是三萬(wàn)塊錢，考慮到使用周期內(nèi)省電和維修省錢，將具有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。這是電動(dòng)化下一步最大的目標(biāo)。

電池要突破，首先電池材料要突破。目前我國(guó)企業(yè)貝特瑞生產(chǎn)的面向300瓦時(shí)每公斤電池的硅碳負(fù)極材料，已經(jīng)應(yīng)用到日本松下的電池上，并配套特斯拉電動(dòng)汽車。我們精進(jìn)電動(dòng)的12000轉(zhuǎn)的高比功率高速電機(jī)已經(jīng)批量出口到美國(guó)克萊斯勒，裝在它的插電式混合動(dòng)力車上，最近還獲得了美國(guó)的一個(gè)產(chǎn)品大獎(jiǎng)。

三、電動(dòng)汽車長(zhǎng)期發(fā)展技術(shù)路線圖展望

從2015-2030的中長(zhǎng)期尺度來(lái)看，從“十三五”的“三化”，即電動(dòng)化、輕量化、智能化，要擴(kuò)大到“六化”，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一化，電動(dòng)化跟能源低碳化結(jié)合。電動(dòng)化如果不跟能源低碳化結(jié)合的話，電動(dòng)車可能無(wú)法做到很低碳。低碳的關(guān)鍵在于電的來(lái)源要朝可再生能源發(fā)展，現(xiàn)在有智能電網(wǎng)規(guī)劃、能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃和氫能發(fā)展規(guī)劃。所以我們電動(dòng)化這一塊跟能源結(jié)合得很緊密，往能源縱向整合，電動(dòng)化跟能源低碳化相結(jié)合。

在結(jié)合的過(guò)程中，將會(huì)有更先進(jìn)的電池出現(xiàn)。石墨烯是2016年電池方面的熱點(diǎn)，到目前為止，還沒(méi)有真正意義的石墨烯電池，但是相關(guān)的研究很多，最令國(guó)人振奮的是最近華為的電池技術(shù)突破。華為的電池有三個(gè)技術(shù)。第一個(gè)技術(shù)是防止電解液熱分解的添加劑技術(shù)，第二個(gè)技術(shù)是提高正極材料的熱穩(wěn)定技術(shù)，第三個(gè)技術(shù)是用石墨烯來(lái)提高電池的散熱能力。華為利用了石墨烯的高導(dǎo)熱性用于電池的迅速散熱。高溫衰減是電池衰減的重要原因，華為的這三個(gè)技術(shù)都是圍繞熱來(lái)做的，能讓電池使用溫度提高10度，電池壽命大幅提高。對(duì)于目前的動(dòng)力電池來(lái)說(shuō)，石墨烯起到的作用像味精一樣，是做添加的，而不是主體材料。技術(shù)是無(wú)止境的，現(xiàn)在學(xué)術(shù)領(lǐng)域都在探討石墨烯的應(yīng)用，將來(lái)會(huì)出現(xiàn)什么突破，現(xiàn)在無(wú)法斷言，目前只對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)做一個(gè)評(píng)估。

電動(dòng)化和能源低碳化的結(jié)合在充電方面也需要進(jìn)行變革。電動(dòng)化和低碳化的結(jié)合將實(shí)現(xiàn)能源的雙向流動(dòng)，充電不僅僅是充電，電能既可以從電網(wǎng)到電動(dòng)車，也可以從電動(dòng)車到電網(wǎng)中。這就要求在充電技術(shù)上進(jìn)行突破，這也是百人會(huì)要探討的，充電技術(shù)的路線圖該怎么定。

第二個(gè)，輕量化和制造的生態(tài)化結(jié)合。輕量化不僅僅是把東西做輕，其注重的是電動(dòng)汽車乃至整個(gè)汽車工業(yè)制造角度的大變革。這和工信部推進(jìn)的工業(yè)4.0智能制造專項(xiàng)緊密相關(guān)。將來(lái)的銷售模式是網(wǎng)上個(gè)性化定制、網(wǎng)上下訂單。在制造方面，增材制造3D打印會(huì)發(fā)揮重要作用，如果用了碳纖維之后，以前幾大工藝都要變革，材料需要再循環(huán)，這些都是下一步需要發(fā)展的，現(xiàn)在在這方面還僅僅是起步，而且重度還不夠。

篇(6)

[關(guān)鍵詞]FTA；自由貿(mào)易區(qū)；產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)；綠色產(chǎn)業(yè)；服務(wù)貿(mào)易

[中圖分類號(hào)]F7527[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1005-6432（2014）46-0055-02

1背景介紹

中韓自建交以來(lái)，經(jīng)貿(mào)規(guī)模增長(zhǎng)了50余倍，在我國(guó)整體外貿(mào)中所占比例為66%[1]。2013年，雙邊貿(mào)易額274248億美元，2013年，韓國(guó)首次超越日本成為中國(guó)第一大進(jìn)口來(lái)源國(guó)。[2]韓對(duì)華投資方面，截至2013年12月底，韓累計(jì)對(duì)華投資項(xiàng)目數(shù)56224個(gè)，實(shí)際投資金額5595億美元[3]。隨著兩國(guó)經(jīng)貿(mào)合作的加強(qiáng)，中韓兩國(guó)對(duì)簽訂自由貿(mào)易協(xié)定的期望越來(lái)越高，2012年5月2日，中韓自由貿(mào)易協(xié)定談判正式開(kāi)始，2014年8月，主席訪韓，雙方確定了加快自貿(mào)區(qū)建立的意向，預(yù)計(jì)2015年，兩國(guó)將正式簽訂自由貿(mào)易的協(xié)定。從經(jīng)濟(jì)區(qū)域一體化的角度看，自貿(mào)區(qū)建立后，兩國(guó)之間資本、技術(shù)的跨境流動(dòng)會(huì)更加頻繁，原材料的往來(lái)也更加便利，這對(duì)于提升兩國(guó)整體的競(jìng)爭(zhēng)力也有益處[4]。江蘇在過(guò)去的20多年中，與韓國(guó)的交流尤其經(jīng)貿(mào)方面的合作也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。2011年，韓國(guó)已經(jīng)躍升為江蘇的第四大貿(mào)易伙伴和第一大進(jìn)口來(lái)源國(guó)，在江蘇投資的韓資企業(yè)已經(jīng)達(dá)到4500家。在中韓即將簽訂FTA的背景下，對(duì)于江蘇來(lái)說(shuō)，機(jī)會(huì)與挑戰(zhàn)并存。

2中韓簽訂FTA后經(jīng)濟(jì)效應(yīng)

中韓如能正式簽訂自由貿(mào)易區(qū)協(xié)定（FTA），那么其作用不僅是在生產(chǎn)品的往來(lái)自由化，也包括其他領(lǐng)域如服務(wù)、技術(shù)、資本等；建立自由貿(mào)易區(qū)能明顯促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效果分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)效果，如表1。

4對(duì)發(fā)展江蘇與韓國(guó)的經(jīng)貿(mào)交流及互補(bǔ)產(chǎn)業(yè)的啟示

41江蘇可與韓國(guó)擴(kuò)大綠色及能源產(chǎn)業(yè)的合作

雙方可以構(gòu)建綠色產(chǎn)業(yè)有關(guān)戰(zhàn)略、技術(shù)等合作機(jī)制，加大技術(shù)和商業(yè)創(chuàng)新力度，為中韓經(jīng)濟(jì)合作的可持續(xù)發(fā)展及江蘇的產(chǎn)業(yè)升級(jí)注入新的動(dòng)力；雙方可以開(kāi)始或擴(kuò)大綠色產(chǎn)品貿(mào)易，加強(qiáng)在第三國(guó)的能源市場(chǎng)的合作。[6]通過(guò)合作，保障傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)部門能源資源供應(yīng)，保持經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)，也能通過(guò)在可再生能源、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保技術(shù)、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域的合作，提高環(huán)境保護(hù)的能力，為能源資源領(lǐng)域的新技術(shù)獲得更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)；因此政府部門應(yīng)該致力于為企業(yè)創(chuàng)造良好的合作環(huán)境、制定積極有效的促進(jìn)政策；通過(guò)示范性項(xiàng)目的實(shí)施，將能源合作落到實(shí)處。[7]

如果將世界水準(zhǔn)視成100分，韓國(guó)綠色產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力打分分別如下：風(fēng)力68～79分、太陽(yáng)能61～88分、氫燃料電池50分、煤炭燃?xì)饣l(fā)電56分、智能電力網(wǎng)85分；韓國(guó)在電子、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能在太陽(yáng)能電池、化學(xué)產(chǎn)業(yè)在太陽(yáng)能材料領(lǐng)域；鋼鐵機(jī)械產(chǎn)業(yè)在風(fēng)力發(fā)電的單一零件領(lǐng)域；造船重工業(yè)在海上風(fēng)能、發(fā)電渦輪機(jī)、汽車產(chǎn)業(yè)燃料電池等領(lǐng)域有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。[8]江蘇在綠色產(chǎn)業(yè)方面具有先天的優(yōu)勢(shì)，擁有良好的太陽(yáng)能及新能源產(chǎn)業(yè)，具有大型的石化能源產(chǎn)業(yè)，因此在構(gòu)建綠色產(chǎn)業(yè)及能源產(chǎn)業(yè)合作方面可以走在全國(guó)其他省份的前列。

42加快發(fā)展服務(wù)貿(mào)易

服務(wù)業(yè)是未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，服務(wù)貿(mào)易業(yè)是中韓貿(mào)易的重要組成部分，韓國(guó)在金融、信息服務(wù)、醫(yī)療保健、旅游、電子商務(wù)、文化等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和促進(jìn)出口方面有很多經(jīng)驗(yàn)值得借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)，而中國(guó)服務(wù)市場(chǎng)容量大、發(fā)展快、蘊(yùn)含巨大的發(fā)展?jié)摿?。江蘇是教育大省，文化強(qiáng)省，金融業(yè)發(fā)達(dá)，旅游資源豐富，中小企業(yè)發(fā)達(dá)，電子商務(wù)業(yè)正在興起，醫(yī)療保健市場(chǎng)有巨大的需求。

43不斷擴(kuò)大投資合作

截至2013年年底，韓國(guó)對(duì)華投資比建交時(shí)擴(kuò)大了440倍，目前韓國(guó)對(duì)江蘇省的投資的企業(yè)在中國(guó)所有省份中位居第一位，2012年6月，在江蘇投資的韓資企業(yè)已經(jīng)達(dá)到4200家，實(shí)際投資90億美元。而中國(guó)對(duì)韓投資相對(duì)卻很少，只有10億美元。因此雙方合作的空間很大，尤其中國(guó)對(duì)韓投資方面。江蘇應(yīng)該抓住雙方產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)的優(yōu)勢(shì)，大力引進(jìn)韓國(guó)的投資發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、高新技術(shù)、先進(jìn)制造、節(jié)能環(huán)保、新能源、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等領(lǐng)域，同時(shí)，雙方應(yīng)大力支持工業(yè)園區(qū)的合作，大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)的合作，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以企業(yè)為主體，以項(xiàng)目為依托，促進(jìn)科貿(mào)結(jié)合，加強(qiáng)成果轉(zhuǎn)化。

江蘇有條件的企業(yè)也可以赴韓國(guó)投資發(fā)展，尤其在中韓FTA背景下，江蘇的企業(yè)完全可以在太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)、可再生能源產(chǎn)業(yè)、中藥生產(chǎn)、醫(yī)藥保健、蔬菜生產(chǎn)、河豚魚(yú)、泥鰍、海產(chǎn)品、水果、園藝產(chǎn)品、綠色植物、濟(jì)州島旅游開(kāi)發(fā)、機(jī)械產(chǎn)品、消費(fèi)電子、電池、服裝業(yè)、紡織業(yè)、酒店用品等產(chǎn)業(yè)，江蘇在以上的產(chǎn)業(yè)中都是具有很好的優(yōu)勢(shì)，可以通過(guò)獨(dú)資、合資的方式進(jìn)入韓國(guó)市場(chǎng)，做大做強(qiáng)。

44進(jìn)一步密切雙多邊協(xié)作

多年來(lái)，中韓建立了經(jīng)貿(mào)聯(lián)委會(huì)、投資合作委員會(huì)、財(cái)經(jīng)界高層對(duì)話、民間經(jīng)濟(jì)協(xié)議會(huì)等政府和民間交流機(jī)制，簽署了電子商務(wù)、勞務(wù)、產(chǎn)業(yè)、質(zhì)檢等諒解備忘錄，合作編寫了《中韓經(jīng)貿(mào)合作中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告》，為推動(dòng)經(jīng)貿(mào)合作發(fā)展發(fā)揮了積極的指導(dǎo)性作用。

5結(jié)論

本論文重點(diǎn)探討了中韓FTA背景下，江蘇的可為之處，探討了江蘇應(yīng)該和韓國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)及政府部門應(yīng)該為此所做的各項(xiàng)工作。在本論文的結(jié)尾，本人還想強(qiáng)調(diào)的是，韓國(guó)既然已經(jīng)與美國(guó)、澳大利亞、南美和歐盟多個(gè)國(guó)家和機(jī)構(gòu)簽訂了FTA的協(xié)議，因此江蘇的企業(yè)完全可以通過(guò)中韓合作的形式，充分利用FTA帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)和貿(mào)易優(yōu)勢(shì)，做大做強(qiáng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐長(zhǎng)文中韓FTA時(shí)代的經(jīng)貿(mào)合作展望[J].區(qū)域合作，2012（11）.

[2]王剛，田泓2013年韓國(guó)首次超越日本成中國(guó)第一大進(jìn)口來(lái)源國(guó)[EB/OL].環(huán)球網(wǎng)，http：//worldhuanqiucom/exclusive/2014-03/4871370html.

[3]陳青松中韓貿(mào)易額20年增長(zhǎng)了50余倍[EB/OL].http：//techsouthcncom/t/2014-03/26/content_95981276htm.

[4]中韓FTA拓展合作潛力“敏感領(lǐng)域”需特殊對(duì)待[EB/OL].http：//intlcecn/sjjj/qy/201205/04/t20120504_23295039shtml.

[5]鄧瑩中韓產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)性和互補(bǔ)性研究[D].首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)，2012

[6]張?chǎng)紊爸袊?guó)夢(mèng)”與中韓經(jīng)貿(mào)合作的前景[EB/OL].http：//wwwfmprcgovcn/mfa_chn/dszlsjt_602260/t1028053shtml.

篇(7)

起售價(jià)3.5萬(wàn)美元，一次充電可行駛344公里。這樣的電動(dòng)汽車是普通消費(fèi)者比較能夠接受的。

發(fā)展前景廣闊的電動(dòng)汽車遲遲未能進(jìn)入尋常百姓家，最大的制約，一方面是價(jià)格高高在上，一方面是電池續(xù)航能力不濟(jì)。

目前，人們都希望“終極電池”能夠解決電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航能力不濟(jì)的問(wèn)題，從而促使電動(dòng)汽車大幅降價(jià)。然而傳說(shuō)中的“終極電池”還要多長(zhǎng)時(shí)間才能面世？未來(lái)電動(dòng)汽車到底能跑多遠(yuǎn)？

充得慢、跑不遠(yuǎn)

電動(dòng)汽車慢充一次6到8個(gè)小時(shí)，還不一定能找到合適電源。快充一次，一個(gè)半小時(shí)，卻只能充滿80%。

充得慢、跑不遠(yuǎn)，幾乎成為制約電動(dòng)汽車發(fā)展的魔咒。

“我有電池焦慮癥。”家住北京石景山的王強(qiáng)調(diào)侃道，“電動(dòng)車出門沒(méi)多久，我就得算計(jì)著還能不能開(kāi)回家，附近有沒(méi)有充電樁?！?/p>

他新買的電動(dòng)車，充電樁上快充一個(gè)半小時(shí)后，續(xù)航里程可達(dá)160公里，與傳統(tǒng)汽油車相比還有差距。即使快充，有時(shí)也要在充電樁旁排隊(duì)等很長(zhǎng)時(shí)間。

買了電動(dòng)汽車，電池焦慮癥怎么解決？

人們首先想到的是增加充電設(shè)施。2015年10月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局、工信部和住建部聯(lián)合印發(fā)《電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015―2020）》，明確提出新增集中式充換電站超過(guò)1.2萬(wàn)座，分散式充電樁超過(guò)480萬(wàn)個(gè)，以滿足全國(guó)500萬(wàn)輛電動(dòng)汽車充電需求。

增加充電設(shè)施并不能解決電動(dòng)汽車充電時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。電動(dòng)汽車性能的改進(jìn)，最終要依靠電池技術(shù)革命。只有電池續(xù)航能力增加了，電動(dòng)汽車才能顯示出汽油車無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)來(lái)。

“電動(dòng)汽車要跑得遠(yuǎn)就需要電池有高能量密度，要充電快則需要高功率密度。”中國(guó)科學(xué)院“長(zhǎng)續(xù)航動(dòng)力鋰電池”項(xiàng)目首席科學(xué)家李泓說(shuō)，提高電池的能量密度對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)具有重大意義。

他舉國(guó)內(nèi)一家企業(yè)的電動(dòng)汽車所用鋰電池為例說(shuō)：“現(xiàn)在（鋰電池）能量密度約180瓦時(shí)每公斤，續(xù)航里程約200公里。未來(lái)幾年內(nèi)，產(chǎn)業(yè)界目標(biāo)是提高到300至400瓦時(shí)每公斤，加上相應(yīng)改進(jìn)措施，（電池）續(xù)航里程就可達(dá)到470和628公里，可以和汽油車相比擬了。”

北汽福田乘用車設(shè)計(jì)院副院長(zhǎng)陳小江預(yù)計(jì)，2018年左右，全球主要電動(dòng)汽車廠商都會(huì)陸續(xù)推出400至500公里續(xù)航能力的電動(dòng)車。屆時(shí)，電池性能指標(biāo)會(huì)大幅提升，電動(dòng)汽車價(jià)格將大幅下降。

德國(guó)奧迪汽車公司去年也宣布計(jì)劃于2018年量產(chǎn)它的第一臺(tái)純電動(dòng)汽車，續(xù)航里程可達(dá)500公里。

2018年，或許值得期待。

跑得遠(yuǎn)、充得快

據(jù)專家介紹，未來(lái)電池技術(shù)發(fā)展大抵經(jīng)歷三個(gè)階段，首先是第三代鋰離子電池，之后是固態(tài)鋰電池，終極目標(biāo)可能是固態(tài)鋰空氣電池。

在各類動(dòng)力電池里，鋰電池始終是動(dòng)力電池中的主角，按材料的不同可以分為磷酸鐵鋰、三元鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰等多種類型。對(duì)這些材料的不斷改進(jìn)，可以不斷提升電池性能。陳小江說(shuō)，與磷酸鐵鋰電池相比，三元鋰電池的性能具有較大提升空間。

目前比較引人關(guān)注的是鋰空氣電池，各國(guó)也在競(jìng)相研究。鋰空氣電池被稱為“終極電池”，它以鋰金屬為負(fù)極，導(dǎo)電碳材料為正極，放電時(shí)從負(fù)極出發(fā)的鋰離子與空氣中的氧氣反應(yīng)。從理論上計(jì)算，這種電池的能量密度是所有鋰電池之最。

2015年10月底，英國(guó)劍橋大學(xué)的劉韜等科學(xué)家在《科學(xué)》雜志上報(bào)告說(shuō)，開(kāi)發(fā)出的鋰空氣電池模型的能量密度達(dá)約3000瓦時(shí)每公斤，是現(xiàn)有高性能鋰電池的10倍多。這項(xiàng)成果也入選中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院兩院院士評(píng)選出的“2015年世界十大科技進(jìn)展”。

陳小江說(shuō)，鋰空氣電池技術(shù)一旦成熟，有可能改變?nèi)藗儗?duì)充電的概念。當(dāng)電池電量不足時(shí)，人們只需要更換電極材料，不再需要充電，更不需要長(zhǎng)時(shí)間等待。

這種技術(shù)到底離我們還有多遠(yuǎn)？美國(guó)阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家陸俊說(shuō)：“鋰空氣電池基礎(chǔ)研究進(jìn)展很快，但鋰空氣電池還沒(méi)有到商業(yè)化的階段。我估計(jì)，它的商業(yè)化需要5到10年時(shí)間?！?/p>

也有企業(yè)在動(dòng)力電池領(lǐng)域另辟蹊徑。日本豐田汽車公司研制出的新型汽車MIRAI在測(cè)試中跑得遠(yuǎn)、充得快，它配備了新型燃料電池。這種電池以氫為燃料，加滿一罐氫只需3分鐘，續(xù)航里程可達(dá)650公里。由于氫的制備和加氫站建設(shè)難度大、成本高等問(wèn)題，這一技術(shù)尚未普及。

“將來(lái)鋰空氣電池商業(yè)化了， 也不意味著其他電池技術(shù)就沒(méi)有市場(chǎng)。”劉韜對(duì)記者說(shuō)，“到底哪種電池技術(shù)能夠在競(jìng)爭(zhēng)中首先脫穎而出，我們拭目以待。”

機(jī)遇大、指導(dǎo)強(qiáng)

新能源汽車是新經(jīng)濟(jì)在工業(yè)領(lǐng)域一個(gè)標(biāo)志性行業(yè)。許多國(guó)家和企業(yè)都想占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)。德國(guó)計(jì)劃到2050年全面禁止生產(chǎn)汽油車和柴油車。豐田公司也表示將于2050年停止推出汽油車和柴油車。

中國(guó)不少汽車廠商也計(jì)劃到2025年將新能源汽車占比提升至80%?！白鲭妱?dòng)車，比做傳統(tǒng)燃油汽車的機(jī)遇要大。”福田汽車新能源技術(shù)中心系統(tǒng)開(kāi)發(fā)部部長(zhǎng)劉溧說(shuō)。

各國(guó)對(duì)電動(dòng)汽車尤其是動(dòng)力電池的重視，決定著消費(fèi)者的直接體驗(yàn)以及各國(guó)如何占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)。在中國(guó)，電池焦慮癥、開(kāi)電動(dòng)車不敢遠(yuǎn)行等問(wèn)題，受到了政府、科研界、企業(yè)前所未有的重視。

中國(guó)政府制定的《中國(guó)制造2025》規(guī)劃中，有多處與電池有關(guān)的內(nèi)容，對(duì)電動(dòng)車動(dòng)力電池系統(tǒng)、全新材料體系電池技術(shù)等方面都提出了具體指標(biāo)要求。國(guó)家還對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)行指導(dǎo)和扶持，極大促進(jìn)了新能源汽車的普及以及電池的研發(fā)。

2016年2月24日總理主持的國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，也確定進(jìn)一步支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)的措施。在會(huì)議提出的5項(xiàng)措施里，第一項(xiàng)就是加快實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池革命性突破：“推動(dòng)大中小企業(yè)、高校、科研院所等組建協(xié)同攻關(guān)、開(kāi)放共享的動(dòng)力電池創(chuàng)新平臺(tái)，在關(guān)鍵材料、電池系統(tǒng)等共性、基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)上集中發(fā)力?！?/p>

在電池革命這場(chǎng)世界性角逐中，中國(guó)的科研人員有沖到世界前沿的決心?！拔覀兿Ｍ麪?zhēng)一口氣，用中國(guó)的材料和中國(guó)的裝備，做出高水平的電池來(lái)?！崩钽f(shuō)，中科院?jiǎn)?dòng)了戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(xiàng)，研究如何將鋰空氣電池中的電解質(zhì)從液態(tài)換為固態(tài)，從而獲得更為高效和安全的“終極電池”。

在未來(lái)的新能源革命中，電池將是重要的助推力。“中國(guó)在這方面處于很有利的位置，將來(lái)可能做到領(lǐng)先?！崩钽f(shuō)。

據(jù)李泓介紹，從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)鏈，中國(guó)正呈現(xiàn)出全方位發(fā)力的態(tài)勢(shì)：國(guó)際公認(rèn)的SCI數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的鋰電池領(lǐng)域的論文中，中國(guó)論文數(shù)量占全球總數(shù)47%，以絕對(duì)優(yōu)勢(shì)高居第一；中國(guó)擁有全產(chǎn)業(yè)鏈，即在鋰電池產(chǎn)業(yè)里幾乎沒(méi)有一個(gè)材料需要依賴進(jìn)口。而一些企業(yè)已經(jīng)掌握了世界領(lǐng)先的高能量密度鋰離子電池技術(shù)，并為國(guó)內(nèi)外廠商生產(chǎn)電池。

在電池領(lǐng)域，企業(yè)的積極性也很重要?！拔覀兊碾姵匮邪l(fā)團(tuán)隊(duì)有1000多人，我們?cè)谘邪l(fā)幾乎所有的電池技術(shù)。”比亞迪股份有限公司總裁王傳福說(shuō)。