超常規能源技術

超常規能源技術

《超常規能源技術》是2010年科學出版社出版的圖書,作者是劉靜、鄧月光、賈得巍。

內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

能源危機帶給全球的是前所未有的挑戰。為突破制約傳統技術的瓶頸,必須超越原有的視野和思維框架來研究和利用能源。本書提出並系統闡述了有別於傳統能量轉換與利用模式的超常規策略,深入剖析了用於驅動移動電子設備的太陽能及人體能量捕捉方法、植入人體的醫療器械供能技術、太陽能熱直接發電技術、生物質燃料與仿生電池技術,以及大尺度城市熱管理乃至觸髮式能源技術等新興方向的基本問題,從微觀到巨尺度問題均有涉及,特別指出了各主題上若干可供探索的途徑和新方向。
本書可供熱科學、物理、電子、生物醫學工程、機械、器件、材料、化工等領域的科研人員、工程師以及大專院校有關專業師生、研究生閱讀參考。

圖書目錄

前言
第1章 緒論
1.1 導言
1.2 當前的能源研究現狀與發展態勢
1.3 超常規能源利用技術基本特徵
1.4 超常規能源利用技術典型案例及其啟示
1.5 超常規能源技術研究中的機遇與挑戰
1.6 本書內容和框架
參考文獻
第2章 驅動移動電子設備的人體能量捕捉方法
2.1 導言
2.2 移動電器能量供給問題
2.3 移動電子設備銳減的功率及能耗發展趨勢
2.3.1 即時通信裝置
2.3.2 娛樂工具
2.3.3 可穿戴式及可植入式醫療器械
2.3.4 微型嵌入式系統
2.3.5 集成多功能模組的個人數字助理
2.3.6 不同電池效能的評估
2.4 關於人體能量捕獲
2.5 基於熱電效應的能量捕獲方法
2.5.1 基本原理
2.5.2 最佳化策略
2.6 機械力驅動方法
2.6.1 壓電效應
2.6.2 介電彈性體
2.6.3 電磁感應
2.6.4 液態金屬切割磁力線發電方法
2.7 位移驅動的發電機(慣性振動)
2.7.1 振動系統的能量捕捉特性
2.7.2 壓電結構的振動特性
2.7.3 靜電結構的振動特性
2.7.4 電磁感應的振動特性
2.7.5 磁致收縮的振動特性
2.8 典型能量捕捉裝置的發電特性對比
2.9 人體能量利用問題分析
2.9.1 熱量散失
2.9.2 關節旋轉
2.9.3 身體重力載入
2.9.4 重心的垂直位移
2.9.5 組織及相應附屬物的彈性變形
2.10 新型能量轉化思路
2.10.1 微型風車
2.10.2 納米線
2.10.3 電化學機械能轉化
2.11 小結
參考文獻
第3章 驅動下一代移動電子設備的太陽能技術
3.1 導言
3.2 移動電子設備太陽能驅動技術的興起
3.3 適於可移動電器的太陽能電池原理及其局限
3.4 三代太陽能電池技術及其對比
3.4.1 第一代矽基太陽能電池
3.4.2 第二代薄膜太陽能電池
3.4.3 第三代太陽能電池
3.5 染料敏化電池
3.6 有機太陽能電池
3.6.1 異質體結太陽能電池
3.6.2 混合異質體結電池
3.6.3 雙堆疊異質結結構
3.6.4 有機一無機雜化體系
3.6.5 光電化學材料
3.7 光伏材料的電特性
3.7.1 太陽能電池的能效電路
3.7.2 廣義等效電路
3.7.3 參數識別
3.7.4 FV曲線擬合法
3.7.5 等效電路中的性能參數
3.7.6 不同類型光伏材料的等效電路
3.7.7 人工神經網路
3.8 基於控制方法的最大功率輸出
3.8.1 最大功率點追蹤輸出策略
3.8.2 功率匹配方案
3.8.3 參數計算技巧
3.8.4 擾動觀察法
3.8.5 基於電壓的功率最佳化和基於電流的功率最佳化
3.8.6 增量電導技術
3.8.7 神經元網路和模糊邏輯控制方法及其查表法
3.9 能量儲存方案
3.9.1 適於連線太陽能模組的攜帶型存儲部件
3.9.2 便攜媒介的充電策略
3.9.3 性能優異的鋰離子電池
3.10 可用於便攜電子設備的產業化太陽能電池
3.10.1 Konarka類型
3.10.2 Nanosolar類型
3.10.3 IMEC類型
3.10.4 材料及其效率因素
3.11 太陽能供電的移動電子總體架構
3.12 直接由太陽能元件供電的低功率電子器件
3.13 流行的便攜充電設備
3.14 水到渠成的觀念:來自不同學科和產業部門的共同貢獻
參考文獻
第4章 植入人體式微型醫療器械的供電方法
4.1 導言
4.2 植入式醫療器械概況
4.3 植入式醫療器械的分類
4.4 植入式醫療器械的特殊要求
4.5 植入式醫療器械鋰電池供能技術
4.6 植入式醫療器械生物燃料電池供能技術
4.7 植入式醫療器械核電池供電技術
4.8 植入式醫療器械電磁轉化供電方案
4.9 植入式醫療器械壓電轉化供電技術
4.10 利用體熱的植入式器械熱電供能技術
4.11 植入式醫療器械超音波供電技術
4.12 植入式醫療器械射頻供電技術
4.13 植入式醫療器械光學供電技術
4.14 人體動能驅動的自維持型電磁感應供電技術
4.15 植入醫療器械的微創供電方法
4.16 小結
參考文獻
第5章 生物質燃料電池與仿生能量利用技術
5.1 導言
5.2 常規的燃料電池技術
5.3 生物質燃料電池技術
5.4 與MEMS結合的微生物燃料電池
5.5 生物質產氫方式
5.6 利用光能產電的細菌電池
5.7 利用糖類產電的細菌電池
5.8 利用海洋微生物產電的技術
5.9 分解有機物作為能源的機器人
5.9.1 基於微生物燃料電池技術的吃肉的機器人
5.9.2 吃肉機器人的結構系統和設計
5.10 仿生型液壓驅動技術
5.11 仿生型高電壓產生技術
5.12 小結
參考文獻
第6章 觸髮式能源技術
6.1 導言
6.2 觸髮式能源的提出
6.3 觸髮式能源的概念及基本特徵
6.4 典型的基於自然事件的觸髮式能源利用方式
6.5 熱電驅動的火災預警模式
6.6 壓電驅動的機器震動監測模式
6.7 電磁發電驅動的設備狀態監測模式
6.8 風電驅動的風速測量
……
第7章 基於人體能量的家用電器供能方式
第8章 太陽能熱直接發電技術
第9章 消除城市熱島效應的大尺度熱管理技術

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