太阳能服装的应用现状.doc

太阳能服装的应用现状
孟秀丽 人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在2 000多年前的战国时期,就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火;利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代,太阳能的利用已日益广泛,它包括太阳能的光热利用、太阳chneider)设计的太阳能比基尼。这件比基尼是用导电纤维将许多 1" 和 4" 的光伏薄膜条板缝制在一起而做成的。
(1)德国设计的太阳能服饰
2007年11月5日,在慕尼黑,时装设计师威利 ? 博格纳(Willy Bogner)采用照明公司欧司朗(Osram)研发的薄膜技术,将太阳能供电的发光体嵌入滑雪服装中。
德国华裔设计师钱依然设计出一款太阳能帽子和手套,可以利用阳光保护人体最容易挨冻的手部和耳朵。手套和帽子上那些黑色的小雪花,它们并非绣上去的装饰品,而是像纸一样薄的太阳能吸热板,可以把太阳能高效率地转化为热能。
太阳能手套和帽子内有不少传热的导线,可以把热量均匀地传递到各个部分。太阳的热量不但可以温暖人的手心,同样可以抵达人的指间。晒上 1 h,可以温暖 4 h以上。这款新概念服饰的名字为“无尽温暖”,设计师还打算把这样的创意推广到衣服和裤子上。
(2)英国设计的太阳能保暖衣服
英国研究人员戴维等人开发出太阳能衣服,它的关键材料是太阳能吸收纤维。这是一种含有碳化锆的合成纤维,其特点是在阳光照射下能吸收太阳能并储存起来,然后再转变成热能,慢慢释放出来。
太阳能衣服不仅可以满足日常的户外活动,还可以满足登山运动爱好者的需求。用太阳能吸收纤维面料制成的登山服、睡袋,轻便保暖,如同随身带着电热毯,特别适合在高寒、干燥、露天工作的环境中使用,而且海拔越高,光照越强,它产生的热量越大,刚好满足人们寒冷时保持体温的需要。

(3)日本设计的太阳能充电服
日本岐阜大学的研究人员发明了一种可贴在衣服上的薄型太阳能电池,在做衣服时,可将多个这种太阳能电池按一定的规则排列在衣服上。通过电池吸收太阳的红外光来产生电能,这样就能为手机、MP3、笔记本电脑等物品充电。
另外,如美国、加拿大、意大利、阿根廷等国也在研制、开发太阳能服装。

2010年8月18 ― 20日,“第三届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛”在北京科技大学隆重举行,笔者所在单位设计的“功能型太阳能服装”获全国一等奖。以下描述均以此获奖服装为例。

(1)太阳能板
太阳能板的选择与安置对于功能性太阳能服装来说极为重要,功能性太阳能服装所用的太阳能板规格一般比较窄小(图 1),适体性较强,为更好地体现良好的人机关系,笔者选用了 4 cm × 18 cm的软质太阳能电池板,并根据普通人一天的用电需求,确定了太阳能板的使用量及安装位置。
(2)服装款式、面料、造型的设计
功能性太阳能服装风格不同于日常装,大都应用于休闲活动中,如郊游、爬山、野营等,所以选择比较宽松休闲款式,采用插肩袖直身结构,更便于身体的活动,而且也方便锂电池及其线路的隐蔽。登山服采用涂层面料,防水、防风,适于户外活动。
(3)锂电池
锂电池一般是 V到 V,通过升压电