美国能源部推动太阳能与低碳车辆技术研发与应用
9月中旬，美国能源部（DOE）相继宣布在太阳能和低碳车辆技术领域斥资推动研发与应用活动，助力美国实现全面能源战略目标。
1、在Sunshot计划框架下投入超过1亿美元支持太阳能研发与应用活动（表1）[1]，包括太阳能热发电、光伏技术研发以及技术市场转化和削减软性成本研究等。Sunshot计划设立于2011年，期望开展产学研合作增强太阳能技术经济竞争力，到2020年实现太阳能发电平价上网，以促进全美范围内太阳能系统的广泛部署。
表1 DOE资助超1亿美元推动太阳能研发与应用
|
主题 |
研究内容 |
经费/百万美元 |
| 太阳能热发电系统技术开发 |
开发革命性方案解决太阳能热发电站各个子系统的技术挑战，包括太阳能集热器、接收器、传热流体、蓄热装置、新型动力循环以及运行与维护过程等。创新性研究使得下一代先进动力循环能够在更高温度（＞720℃）运行，实现50%的热能到电能转换效率 |
32 |
| 光伏技术研发 |
支持一年期小型创新项目，探索新兴领域有潜力实现光伏发电成本到2030年每千瓦时2-3美分的目标，包括光伏材料快速生长工艺、硅片切割替代路线、组件回收再利用技术等；支持“2+2”年期[2]验证下一代光伏概念项目，研究对现有电池与组件架构的重大改进，应用光伏材料基础研究进展提高组件性能、服役寿命并降低制造成本；支持2-3年期成熟光伏技术挑战极限项目，推动工业化光伏技术在组件性能、可靠性和可制造性方面继续改进，实现并突破光伏发电成本到2020年每千瓦时6美分的目标 |
20 |
| 提高光伏技术可靠性和性能可预测性研究 |
开发精确的预测模型、加速老化试验方法等，用以更准确地预测光伏系统在其生命周期内的性能表现，以及如何改进硬件性能退化问题。精确的性能预测对于确定光伏系统投资回报期至关重要，有助于开发更靠的光伏产品 |
7 |
| 技术市场转化 |
开放式招标助力先进工具、技术和服务方案实现商业化，从而显著降低成本，有助于提前实现Sunshot计划光伏发电成本目标、提升国内制造供应链价值、扩大国内太阳能发电市场等，关注的技术领域包括但不限于硬件设计、制造、监测与测试以及并网等 |
30 |
| 削减软性成本研究 |
通过制定太阳能友好社区国家认可计划并提供技术援助，帮助地方政府运用和推广最佳实践，降低光伏系统安装过程中许可、检查、监管与联网等繁琐流程所带来的软性成本 |
13 |
2、在“电动汽车大挑战”计划和“超级卡车”计划框架下资助5500万美元用于尖端车辆技术开发与部署[3]，包括电动汽车关键技术开发、改进重型内燃机车辆燃效研究等两个主题，支持减少石油消耗和污染排放。其中“电动汽车大挑战”计划于2012年提出，期望在先进电池、电力传动系统、车辆轻量化等领域取得突破，到2022年实现电动汽车普及，打造美国具有竞争力的新产业。“超级卡车”计划于2010年提出，期望通过研发先进高效的发动机系统、优化空气动力学和混和动力，将重型车辆的燃油效率提高50%。
表2 DOE资助5500万美元开发尖端车辆技术
|
主题 |
研究内容 |
经费/百万美元 |
| 提高电动汽车关键部件性能及降低成本研究 |
集成紧凑型宽禁带电力电子器件；先进车身轻量化材料、轻金属与碳纤维复合材料焊接/组装；先进电池材料开发与装配制造工艺；电池性能与安全性预测建模等 |
43 |
| 提高中型和重型内燃机汽车能效研究 |
应用计算流体力学模型模拟柴油发动机燃烧相关的燃料喷射、燃料蒸发、废气排放以及热损失过程，开发先进发动机；开发中型和重型车辆双燃料高效发动机及废气后处理系统等 |
12 |
（陈伟 廖琴）