太阳能曲线普及从外设入手

来源 :中国计算机报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aiyang1983
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  今年7月,瑞士的一次实验有望让燃油附加税成为历史。一架名为“太陽驱动”的飞机仅仅依靠太阳能,在空中经历了昼夜交替,翱翔26小时之后平安降落。在白天,机翼上的太阳能板为飞机提供动力并为电池充电;在夜间,白天储备的电力成为飞机继续翱翔的动力之源。
  “太阳驱动”的象征意义大于实际意义。为了缩减重量,它仅能容纳一名乘客,平均飞行时速也仅有43公里。不过,它的出现象征着太阳能在更广泛的应用领域起飞。与之相比,10月末欧洲技术与研究组织协会(EARTO)颁发的2010年创新奖有更重要的实用意义:获奖的弗劳恩霍夫太阳能系统研究所研发出了效率几乎是传统硅太阳能电池两倍的太阳能电池,其效率达到了41.1%。从该研究所分离出来的Concentrix太阳能公司所生产的集中器系统已经帮助西班牙的太阳能电厂实现了25%系统效率的并网发电。
  遗憾的是,与传统发电方式相比,太阳能发电效率还较低,同时存在不能持续稳定供电的致命缺陷。因此,指望太阳能发电取代火力发电还很不现实。不过,发挥创意在多种多样的外设产品上使用太阳能,倒是一件很有趣的事情。
  
  被电网婉拒的太阳能
  
  在我国南方一些村落,安装在屋顶上的太阳能板随处可见。但是,与日本和美国屋顶上的太阳能板确实是用来发电不同,我国南方的太阳能板一般是用来提供热水。
  在美国,有人提出要在2050年用太阳能为美国供应69%的电力。然而,即使有政府出台的鼓励政策,居民在屋顶安装一套能够提供房屋全部能耗的太阳能电池板所需的费用仍足够支付未来7~10年的电费。这严重打击了人们利用太阳能的积极性。据《Scientific American》统计,太阳能光伏发电的发电成本为每千瓦时46.9美分~70.5美分,而火力发电成本仅为每千瓦时11美分。
  2009年11月1日起,日本政府推行家庭、学校等安装的太阳能设备发电剩余电力收购制度,政府强制要求电力公司以每千瓦时48日元的价格购买家庭应用太阳能发出的剩余电力,而家庭在太阳能发电不足以使用,需要用电时,仅需支出每千瓦时22日元。日本政府试图以价格手段鼓励和引导居民安装太阳能发电设备。
  对城市用电来说,全面应用太阳能在短期内依然不切实际。电力公司面临的问题是,它们不仅要发出足够的电力,还需要时刻维持电网电压稳定。为此,很多时候,火力发电厂必须开动足够的机组,即使所产生的电力远远大于消耗。众所周知,太阳能只能在白天发电,因此必须建立其足够大的储能系统。遗憾的是,电池之类的大多数大容量储能系统都十分昂贵,同时效率低下。
  但另一方面,在电器,尤其是耗电量较小的数码设备上全面应用太阳能,则是一件完全可以实现的事情。
  
  形形色色的太阳能外设
  
  不得不说,目前,太阳能发电的效率还难以支持较大用电负荷的设备。太阳能发电的原理,是通过两层半导体材料在阳光照射下产生的自由电子来发电。遗憾的是,虽然太阳光中蕴含大量能量,但其中只有一部分能被转换成电能。前面提到的高效率太阳能电池的原理就是利用多层不同材料,使得太阳光谱中的更多波段能被用来发电。目前,大批量上市的多晶硅太阳能板的转换效率约在20%左右,而薄膜太阳能板的转换效率则仅能达到15%。
  一天之中,太阳光的强度一直在不断变化。因此,太阳能板所产生的电压也是时刻在变化的。而目前大部分电器都只有在一个固定的电压下才能工作。
  因此,适用太阳能供电的设备往往都必须耗电量极小,同时需要具备相当的面积用于安装太阳能板。
  罗技今年推出的K750太阳能无线键盘符合以上两个条件。这款产品具备贯穿整个键盘的长条状太阳能板,以提供键盘所需的电能。
  为了保证稳定工作,罗技K750无线键盘采用了低功耗集成电路设计,平时工作状态下耗电仅为普通键盘的1/5。大面积电池板和低功耗双管齐下,使得这款产品可以充分摆脱电量不足的困扰。罗技表示,即使是在完全黑暗的环境下,这款产品在充满电的状态下也可以工作4个月。
  实际上,为了保障工作电压稳定,采用太阳能的外设往往都是用太阳能为电池充电,再用电池支撑其工作。用特殊设计的太阳能电池给普通设备充电,实际上也实现了太阳能的利用。中国设计师设计的太阳能相机背带就是这样一款产品。这款背带内置薄膜太阳能板和蓄电池,在平时,太阳能背带会将电能存储起来;等到相机没有电的时候,就可以用电池为相机充电。遗憾的是,这款产品目前还未正式上市,不过,与之功能相同,只是设计较为简单的一些太阳能电池已经可以很容易地买到了。
  谈到最需要长续航时间和随时随地充电的数码设备,人们随身携带的手机必然榜上有名。因此,太阳能手机应运而生。夏普6230C是率先上市的太阳能手机之一。这款手机的上表面均为薄膜太阳能板覆盖,可在有阳光的环境下随时充电补充电力。三星、LG和中兴等厂商也都纷纷推出了自己的太阳能手机。不过,由于可供充电的面积较小,这些手机的充电能力并不强。以三星太阳能手机E1107为例,根据三星公司提供的数据,这款产品在强烈阳光下充电1小时可以增加5~10分钟的通话时间或收发20条短信。不过,在阴天,时间需要延长几十倍。考虑到很多手机往往被置于暗无天日的皮包内,这一充电功能似乎仅仅聊胜于无。不过,太阳能手机更的重要意义在于它开阔了利用太阳能的思路。未来,更多的太阳能设备的不断出现有望在节约能源的同时,让人们的生活更美好。
其他文献
软件系统选型是企业IT建设的重头戏,也是一件让很多企业头疼的事。笔者根据自身的项目经验编写了一个虚拟的软件选型故事(分三期连载)并籍此探讨选型过程的一些要素。建议读者先阅读完故事后再来阅读相关点评。    星期一的早晨,刘轩轶和往常一样骑上自行车去上班。尽管作为万洲镇明星企业之一的万力电动工具有限公司总经理助理兼办公室主任的他完全有理由让公司的小车接送上下班,但他依然保持着这个十几年来养成的习惯。
2009年被业内人士称为服装企业的洗货年。服装企业如何将仓库里的库存变现,安然度过这个经济寒冬?    最近,听说一个朋友老Z工作有了调动,任某品牌服装公司特销中心的总监了。我很纳闷,他怎么被公司贬职了呢?老Z在这家公司打拼多年,是这家服装企业招收的第一个MBA毕业的高材生,从总经理助理干起,历任营销、物流
电子信息产业:前两月固定资产投资增两成  本报讯工业和信息化部最新发布的统计数据显示,2009年1~2月,我国电子信息产业固定资产投资保持平稳增长态势,全行业累计完成投资306.6亿元,同比增长25.6%,增幅比去年同期高5.1个百分点;新增固定资产83.5亿元,同比增长31.3%。数据显示,头两个月,中国电子信息产业新开工项目不断增加,计划投资额增势明显。本年新开工项目305个,比去年同期增加6
“今天的手机不但可以接打电话,还可以观看视频、浏览互联网;今天的电视也可以与互联网连接,提供更多信息;有些医疗器械可以将个人和医院联系起来,将健康信息反馈到医生那里。过去,基于工程驱动的产品开发开始向需求驱动转变,过去仅仅关注硬件的电子公司也开始关注解决方案和服务。另外,电子公司必须和别的公司进行更密切的合作,以给消费者提供更大的益处。”  IBM全球电子行业总经理Bruce A. Anderso
30分钟就可以从北京到天津,但这是您搭乘速度为350千米/小时的京津城际列车所花费的时间,如果您旅程的起点和终点分别位于两个城市的中心,时间可就不能这样算了,万一您再赶上交通拥堵,那时间就没法算了。  同样道理,我们有性能很高的CPU来处理信息,也有带宽足够的光缆来传输信息,但计算机之间的信息传递却卡在了通信光纤的两端,即将电信号转化为光信号的发送端和将光信号转化为电信号的接受端。  对于那些不在
9月初,生产黑莓的加拿大RIM公司重组在中国的机构,RIM中国公司正式成立。新老板改变策略,不把黑莓当作卖手机终端的厂商,而是调整为信息化供应商。这个转变跟诺基亚大相径庭。    风靡欧美的智能手机黑莓(BlackBerry)即将在中国施展拳脚。9月初,出产黑莓的加拿大RIM公司重组在中国的机构,RIM中国公司正式成立。与此同时,新帅谢国睿(Gregory Shea)走马上任,成为RIM公司在中国
药企信息化特点        在GMP标准下的药企信息化实践,姚南是先行者。为了让华瑞的生产和营销管理符合GMP标准,他把自己定位为“沙盘”设计者的角色。通过20年的努力,一个能够精确模拟企业运行状况的“沙盘”,呈现在华瑞管理层面前。    华瑞制药有限公司(以下简称华瑞)是中国和瑞典两国间的第一家合资企业,于1982年签订合资合同,1987年开始商业性生产。1999年,德国费森尤斯卡比公司成为华
未来的某一天,当你回到家的时候迎接你的是舒适的室温和早已烧好的洗澡水,因为这一切电脑都帮你干了。你也不用担心冰箱里的食物过期,或者冰箱空了,电脑会帮你把这一切安排好。安全更不是问题,不管你在不在家都会有一套坚固的系统帮你镇守边关。这并不是科幻小说中的场景,这一切将在不久的将来走到你身边。    数字家庭的最新技术进展到何种程度,是不是也像房地产一样存在这样一个样板间,它可以展示人类最新的数字家庭理
摆在柜台内的Kin会向用户发出这样一个信号:微软一直在努力。如果Kin不能满足用户的要求,用户可以去选择Windows Phone 7。等到Kin下架的那一天,微软要么已经成功,要么彻底失败。——本报记者 霍光    据说,曾经宣布退出的微软Kin手机第四季度要卷土重来。对于在目前全球智能手机操作系統市场的份额已跌至5%(据Gartner数据)的微软来说,Kin手机的象征意义远大于实际意义,它很可
作为我国高性能计算领域里一年一度的盛会,高性能计算学术年会总会给业界乃至世界带来一些惊喜。  去年年会上公布的国内高性能计算百强中,国产系统已经雄踞前三名,而且第一名的天河一号系统位列当年发布的全球高性能计算500强的第5位。在今年10月28日~29日举办的年会上,国产系统已经囊括了前7名,而经过优化升级后的天河一号夺得将于今年11月发布的全球500强桂冠几无悬念。  年会也给我们带来一些思考。作