高速公路边坡太阳能研究现状及发展展望综述_杨鹏浩.pdf

Science and Technology & Innovation┃ 科 技 与 创 新2020 年 第 17 期 · 19· 文 章 编 号 ： 2095－ 6835（ 2020） 17－ 0019－ 03高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 研 究 现 状 及 发 展 展 望 综 述 ＊杨 鹏 浩 ， 陈 诗 璇 ， 肖 建 伟（ 中 南 林 业 科 技 大 学 土 木 工 程 学 院 ， 湖 南 长 沙 410004）摘 要 ： 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 作 为 光 伏 发 电 项 目 ， 从 高 速 公 路 建 设 占 地 及 对 土 地 价 值 再 开 发 利 用 统 筹 方 面 出 发 ，主 要 针 对 闲 置 或 利 用 率 低 下 的 高 速 公 路 边 坡 进 行 充 分 利 用 ， 为 实 现 对 土 地 的 占 用 到 利 用 的 转 变 作 出 重 要 贡 献 。 介绍 了 国 内 外 有 关 太 阳 能 路 面 和 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 的 研 究 现 状 ， 随 后 探 讨 了 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 的 发 展 优 势 ， 对 其 未 来 发 展 进 行 了 展 望 ， 最 后 总 结 了 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 发 展 中 将 面 临 的 问 题 以 及 若 干 发 展 建 议 。关 键 词 ： 光 伏 发 电 ； 太 阳 能 路 面 ； 高 速 公 路 ； 边 坡中 图 分 类 号 ： U417.12 文 献 标 识 码 ： A DOI： 10.15913/j.cnki.kjycx.2020.17.007近 年 来 ， 太 阳 能 作 为 一 种 清 洁 、 无 污 染 的 可 再 生 能 源 ，并 且 是 能 源 结 构 中 重 要 的 一 环 ， 成 为 一 个 重 要 的 发 展 方 向 。同 时 ， 高 速 公 路 作 为 现 代 社 会 不 可 或 缺 的 交 通 途 径 ， 其 里 程持 续 增 长 ， 展 现 了 极 大 的 发 展 空 间 。 太 阳 能 在 公 路 上 的 应 用 ，有 望 成 为 减 少 石 油 、 煤 炭 等 不 可 再 生 能 源 大 量 消 耗 的 重 要 途径 。 目 前 太 阳 能 在 公 路 的 应 用 集 中 在 太 阳 能 路 面 ， 但 光 伏 路面 受 到 地 理 位 置 、 季 节 、 天 气 、 交 通 、 电 池 板 朝 向 和 倾 角 、建 筑 物 与 灰 尘 等 因 素 的 影 响 。 而 公 路 边 坡 作 为 高 速 公 路 的 一 部 分 ， 通 常 在 建 筑 密 度 较 低 的 郊 区 、 乡 村 ， 甚 至 未 开 发 地 区 ，其 周 围 环 境 较 为 空 旷 ， 很 少 存 在 建 筑 或 树 木 遮 挡 的 现 象 ， 拥有 较 大 的 表 面 （ 立 面 和 顶 面 ） 和 开 放 空 间 ， 便 于 铺 设 太 阳 能板 ， 以 实 现 对 太 阳 能 的 利 用 。 建 设 过 程 无 噪 声 、 无 振 动 、 无污 染 且 周 期 短 。 相 较 于 直 接 铺 设 在 路 面 上 ， 太 阳 能 板 本 身 的强 度 要 求 可 以 降 低 ， 后 期 维 修 较 为 方 便 ， 还 有 潜 在 的 美 观 、美 化 道 路 的 功 能 。 同 时 ， 所 产 电 能 并 入 电 网 后 还 能 降 低 现 有电 力 系 统 的 压 力 [1]， 对 于 实 现 节 能 减 排 和 可 持 续 性 发 展 具 有重 要 的 意 义 。1 国 内 外 研 究 现 状1.1 国 外 研 究 现 状 目 前 ， 国 外 关 于 太 阳 能 路 面 的 研 究 主 要 分 为 路 面 太 阳 能热 利 用 和 太 阳 能 发 电 ， 其 目 的 是 利 用 收 集 的 太 阳 能 用 来 发电 、 供 暖 和 融 雪 化 冰 等 。 荷 兰 拥 有 世 界 上 第 一 个 利 用 收 集 沥青 路 面 太 阳 能 的 公 司 OomsAvenhorn Holding， 其 开 发 了 一种 能 在 夏 天 快 速 冷 却 高 温 路 面 ， 并 在 冬 季 预 防 路 面 结 冰 的 道路 能 量 系 统 。 随 后 ， 美 英 日 等 国 陆 续 研 究 了 地 源 热 泵 、 跨 季热 量 传 递 、 地 面 集 热 蓄 能 融 雪 化 冰 等 技 术 。 但 是 ， 此 种 集 热技 术 的 瓶 颈 在 于 热 能 转 换 为 其 他 形 式 能 的 效 率 偏 低 ， 并 且 在施 工 维 修 过 程 中 存 在 困 难 ， 所 以 难 以 大 规 模 推 广 [2]。 由 于 集 热 法 具 有 局 限 性 ， 研 究 者 们 在 光 伏 发 电 系 统 原 理上 把 光 电 转 换 技 术 与 路 面 本 身 结 合 ， 提 出 太 阳 能 路 面 板 等 相关 概 念 。 2006 年 ， 美 国 爱 达 荷 州 的 Scott 和 Julie 夫 妇 最 早 提出 “ 太 阳 能 公 路 ” 的 概 念 。 2013 年 ， Scott 和 Julie 在 爱 达 荷州 建 成 了 一 个 露 天 太 阳 能 停 车 场 ， 其 产 生 的 电 能 可 供 附 近 的企 业 使 用 [3]。 目 前 ， Scott 夫 妇 在 自 家 的 车 道 上 应 用 了 太 阳 能路 面 ， 并 且 已 相 继 开 发 出 ４ 代 产 品 。 2008-12， 美 国 第 一 个太 阳 能 公 路 项 目 在 俄 勒 冈 州 启 动 ， 太 阳 能 电 池 板 沿 着 5 号 州际 公 路 和 205 号 州 际 公 路 之 间 的 立 交 桥 建 造 ， 产 生 的 太 阳 能白 天 进 入 国 家 电 网 ， 晚 上 用 于 立 交 桥 的 照 明 [4]。 2013 年 ， 美国 乔 治 华 盛 顿 大 学 安 装 了 世 界 上 第 一 条 太 阳 能 板 人 行 道 ， 所产 生 的 电 能 供 面 板 下 450 个 LED 照 明 夜 路 [5]。 2016 年 ， 美国 的 密 苏 里 州 交 通 局 宣 布 将 与 Solar Roadways 公 司 合 作 在66 号 公 路 的 部 分 公 路 和 人 行 道 铺 设 太 阳 能 板 进 行 实 验 ， 该项 目 超 过 一 半 的 资 金 （ 200 多 万 美 元 ） 来 自 群 众 的 筹 资 。2011-01， 意 大 利 Pizzarotti 公 司 建 造 的 百 分 之 百 由 太 阳 能 供能 的 卡 塔 尼 亚 — 锡 拉 库 萨 高 速 公 路 正 式 通 车 ， 该 高 速 公 路 是世 界 上 第 一 条 太 阳 能 高 速 公 路 ， 总 造 价 超 过 了 6000 万 欧 元 。2014-11， 由 荷 兰 政 府 、 企 业 与 学 术 界 共 同 打 造 的 SolaRoad项 目 在 离 荷 兰 阿 姆 斯 特 丹 不 远 的 Krommenie 展 示 了 其 成 果 — — 世 界 上 第 一 条 太 阳 能 自 行 车 道 ， 其 产 生 的 电 能 可 供 一 般家 庭 使 用 。 但 当 时 人 们 对 这 条 太 阳 能 自 行 车 道 却 有 一 些 担忧 ， 比 如 不 是 光 滑 的 玻 璃 面 板 容 易 积 尘 和 堆 雪 、 太 阳 并 非 直射 面 板 导 致 发 电 效 率 降 低 、 70 m 道 路 需 150 万 欧 元 的 成 本过 高 [6]。 2016 年 ， 法 国 诺 曼 底 小 镇 Tourouvre 建 造 了 世 界 上第 一 条 太 阳 能 公 路 “ Wattway” ， 其 产 生 的 电 能 供 给 当 地 的 路灯 使 用 。 “ Wattway” 全 长 为 1 km， 政 府 共 投 资 了 500 万 欧元 ， 其 中 不 包 括 后 期 维 护 费 用 。 然 而 ， 在 2019 年 建 筑 集 团——————————————————————————＊ ［ 基 金 项 目 ］ 湖 南 省 大 学 生 研 究 性 学 习 和 创 新 性 实 验 计 划 项 目 （ 湘 教 通 〔 2018〕 255 号 ） 科 技 与 创 新 ┃ Science and Technology & Innovation · 20· 2020 年 第 17 期Colas 承 认 该 项 目 已 经 破 产 。 “ Wattway” 失 败 的 主 要 原 因 有以 下 3 点 ： 产 生 大 片 无 法 挽 救 的 损 伤 （ 如 图 1 所 示 ） 、 实 际每 年 最 高 发 电 总 量 仅 为 预 期 的 一 半 、 所 在 地 区 一 年 仅 有 44d的 强 烈 阳 光 照 射 。 图 1 法 国 Wattway 路 面 损 伤 情 况由 此 可 见 ， 推 广 太 阳 能 公 路 的 最 大 问 题 是 建 设 成 本 、 维修 费 用 太 高 ， 其 次 受 到 所 处 位 置 、 季 节 、 天 气 、 交 通 、 电 池板 面 朝 方 位 、 建 筑 物 遮 挡 与 灰 尘 污 染 等 多 方 面 因 素 的 影 响 ，致 使 其 发 电 效 率 和 使 用 寿 命 皆 不 能 达 到 预 期 设 计 效 果 ， 甚 至在 建 成 后 的 较 短 时 间 内 便 出 现 大 面 积 损 坏 的 问 题 。在 太 阳 能 路 面 研 究 工 作 正 如 火 如 荼 进 行 的 同 时 ， 有 些 地方 政 府 把 目 光 移 向 了 太 阳 能 边 坡 上 面 。 2013 年 ， 日 本 佐 贺县 打 算 允 许 太 阳 能 电 池 板 运 营 商 免 费 使 用 其 长 约 2km 的 道路 路 基 的 南 侧 边 坡 架 设 设 备 用 来 发 电 ， 建 设 面 积 约 为10000m 2。 2015 年 ， 在 美 国 44 号 公 路 上 99kW 项 目 已 修 建完 毕 ， 该 项 目 利 用 公 路 的 东 西 方 向 ， 在 发 电 效 率 接 近 理 想 的位 置 安 装 一 组 朝 南 的 太 阳 能 电 池 板 ， 如 图 2 所 示 。 当 太 阳 能电 池 组 产 生 的 能 量 超 过 水 处 理 厂 所 需 的 能 量 时 ， 剩 余 的 能 量将 被 出 售 给 电 网 。 当 工 厂 需 要 的 多 于 生 产 的 面 板 时 ， 公 用 事业 公 司 将 提 供 。 上 述 日 本 、 美 国 均 利 用 公 路 边 坡 架 设 太 阳 能电 池 板 用 来 发 电 ， 证 明 国 外 已 经 注 意 到 公 路 边 坡 在 太 阳 能 应用 中 的 可 行 性 和 重 要 性 ， 但 仅 限 于 将 太 阳 能 电 池 板 放 于 较 为理 想 的 朝 南 方 向 ， 且 边 坡 高 度 小 ， 坡 度 也 较 缓 ， 未 涉 及 高 陡边 坡 的 太 阳 能 电 池 板 架 设 。 图 2 美 国 99kW 项 目 边 坡 太 阳 能 板 阵 列1.2 国 内 研 究 现 状2013 年 ， 长 沙 理 工 大 学 查 旭 东 团 队 设 计 了 一 种 太 阳 能路 面 空 心 板 结 构 [7]， 并 于 2017 年 在 室 外 建 造 了 约 3m2 的 太阳 能 路 面 空 心 板 块 模 型 。 2016 年 ， 汉 能 集 团 分 别 在 荷 兰 、比 利 时 建 造 了 ２ 条 太 阳 能 自 行 车 道 。 2017-06， 浙 江 当 地 的公 司 和 研 究 所 等 相 关 单 位 合 作 ， 建 造 的 “ 太 阳 一 号 ” 光 伏 路面 经 受 住 了 重 载 车 辆 的 检 验 。 2017-09， 山 东 当 地 的 集 团 、 公 司 和 同 济 大 学 等 合 作 ， 在 济 南 银 丰 财 富 广 场 完 成 了 660m2的 太 阳 能 路 面 铺 设 。 2017-12， 齐 鲁 交 通 发 展 集 团 在 济 南 南绕 城 高 速 公 路 投 资 建 设 的 1080m 光 伏 路 面 试 验 段 通 车 ， 造价 约 7000 元 /m2。 该 工 程 预 期 年 发 电 量 约 1000000kW 时 ，然 而 实 际 年 发 电 量 却 远 小 于 预 期 年 发 电 量 ， 同 时 由 于 车 辆 运行 和 环 境 变 化 等 因 素 影 响 ， 该 光 伏 高 速 公 路 在 通 车 不 到 1 年内 ， 出 现 了 严 重 损 坏 的 现 象 ， 当 前 已 撤 除 大 部 分 光 伏 路 面 ，如 图 3、 图 4 所 示 。 汉 能 集 团 在 2018 年 、 2019 年 先 后 在 北京 奥 林 匹 克 中 心 的 太 阳 能 展 厅 外 以 及 国 家 电 网 电 科 学 研 究院 内 建 造 了 太 阳 能 路 面 和 GSE 光 伏 路 面 [8]。图 3 济 南 光 伏 高 速 公 路 图 4 济 南 光 伏 高 速 公 路初 期 损 坏 情 况 拆 除 现 场国 内 的 一 些 高 速 公 路 也 在 太 阳 能 电 源 与 摄 像 机 、 微 波 检 测 器 等 监 控 系 统 的 外 场 设 备 相 结 合 上 展 开 尝 试 。 2005-10，在 连 霍 高 速 公 路 郑 州 至 洛 阳 段 道 路 建 成 太 阳 能 全 程 监 视 系统 示 范 工 程 ， 该 路 段 全 程 220km 的 范 围 内 共 设 置 100 个 监控 点 ， 运 行 5 年 来 节 能 减 排 效 果 明 显 。 但 是 ， 太 阳 能 供 电 系统 在 温 度 较 低 、 持 续 阴 雨 等 环 境 条 件 下 经 常 使 系 统 中 断 ， 而且 太 阳 能 电 池 板 面 的 洁 净 度 也 会 影 响 其 发 电 效 率 ， 维 护 保 养相 对 困 难 ， 最 主 要 的 是 供 电 对 象 仅 限 于 小 功 耗 设 备 。 除 此 之外 ， 国 内 也 有 些 高 速 公 路 在 服 务 区 、 隧 道 、 中 央 分 隔 带 、 收费 站 、 隔 离 墙 、 声 屏 障 等 处 建 造 太 阳 能 光 伏 发 电 系 统 进 行 尝试 ， 如 图 5、 图 6 所 示 。 但 是 ， 受 限 于 建 造 地 点 ， 其 建 造 面积 都 相 对 较 小 ， 发 电 效 率 不 高 。 图 5 济 阳 高 速 公 路 服 务 区 太 阳 能 停 车 场图 6 湖 北 某 高 速 公 路 中 央 分 隔 带 太 阳 能 板 Science and Technology & Innovation┃ 科 技 与 创 新2020 年 第 17 期 · 21· 2017 年 ， 中 国 能 建 广 东 火 电 PC 总 承 包 的 华 润 海 丰 电 厂3.8MW 屋 顶 分 布 式 光 伏 发 电 项 目 完 工 ， 该 项 目 建 设 中 面 临在 宽 约 500m、 高 约 110m， 整 体 坡 度 超 过 60°的 高 边 坡 上 安装 光 伏 发 电 组 件 的 挑 战 ， 属 于 国 内 第 一 个 在 相 当 陡 峭 地 形 条件 下 完 成 安 装 光 伏 发 电 组 件 的 工 程 项 目 [9]。 2018 年 ， 湖 北 交投 新 致 公 司 在 其 投 资 的 湖 北 某 高 速 公 路 分 布 式 光 伏 发 电 项目 中 ， 于 寺 坪 高 速 公 路 收 费 站 一 侧 的 路 堤 边 坡 上 建 造 了 两 排太 阳 能 板 用 以 发 电 ， 如 图 7 所 示 。 总 体 来 说 ， 中 国 目 前 对 于高 速 公 路 边 坡 的 太 阳 能 资 源 利 用 开 发 极 少 。 图 7 寺 坪 高 速 公 路 收 费 站 边 坡 太 阳 能 板2 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 的 发 展 展 望伴 随 中 国 城 市 化 及 社 会 经 济 发 展 ， 高 速 公 路 建 设 用 地 的面 积 不 断 增 加 ， 土 地 资 源 有 限 和 建 设 用 地 的 矛 盾 日 益 突 显 。从 高 速 公 路 建 设 占 地 及 对 土 地 价 值 开 发 利 用 统 筹 方 面 考 虑 ，应 充 分 利 用 闲 置 或 利 用 率 低 下 的 土 地 ， 实 现 对 土 地 的 占 用 到利 用 的 转 变 。 在 “ 十 三 五 ” 期 间 ， 中 国 将 再 建 46000km 的高 速 公 路 。 据 估 算 ， 总 占 用 土 地 面 积 约 920000hm2[10]。 虽然 太 阳 能 路 面 是 一 种 具 有 应 用 前 景 的 道 路 能 源 生 产 模 式 ， 但目 前 并 不 适 用 于 所 有 的 道 路 ， 仍 有 许 多 挑 战 有 待 克 服 ： 工 程投 入 过 大 ， 成 本 、 维 护 费 用 太 高 ， 在 实 际 运 营 过 程 中 因 受 到 交 通 状 况 、 自 然 环 境 、 材 料 性 能 退 化 、 运 营 条 件 变 化 等 因 素的 影 响 ， 其 发 电 效 能 和 使 用 寿 命 并 不 能 达 到 预 期 效 果 ， 特 别是 如 何 解 决 高 速 安 全 行 车 、 高 效 清 洁 发 电 与 合 理 性 价 比 之 间的 矛 盾 。 但 是 ， 采 用 边 坡 布 设 光 伏 发 电 系 统 则 可 以 避 免 大 部分 的 难 题 。 边 坡 上 布 设 太 阳 能 板 不 受 当 前 材 料 水 平 限 制 ， 采用 普 通 太 阳 能 板 即 可 ， 发 电 效 率 基 本 不 受 交 通 状 况 得 影 响 ，装 机 技 术 要 求 相 对 较 低 ， 维 修 也 相 对 简 便 ， 并 且 在 除 去 “ 十三 五 ” 期 间 高 速 公 路 车 道 建 设 占 地 外 ， 边 坡 总 面 积 仍 有 约110000hm 2， 利 用 面 积 可 观 。 同 时 ， 边 坡 全 年 都 在 太 阳 光 的照 射 下 ， 其 中 必 然 存 在 巨 量 的 太 阳 能 可 以 利 用 。 由 此 可 见 ，结 合 边 坡 防 护 技 术 和 分 布 式 光 伏 发 电 系 统 开 发 创 新 ， 高 速 公路 裸 露 边 坡 又 可 成 为 再 开 发 利 用 的 资 源 ， 蕴 含 着 巨 大 的 开 发潜 力 。今 后 几 年 仍 将 是 中 国 推 进 经 济 转 型 、 能 源 转 型 、 技 术 开放 的 重 要 时 期 ， 分 布 式 光 伏 产 业 发 展 将 有 更 加 广 阔 的 空 间 。高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 作 为 分 布 式 光 伏 发 电 项 目 ， 其 发 电 系 统产 生 的 电 力 资 源 可 就 近 使 用 或 储 存 ， 分 配 至 高 速 公 路 沿 途 村庄 、 服 务 区 及 高 速 公 路 监 控 、 信 号 灯 等 用 电 设 施 ， 减 少 远 距 离 输 电 造 成 的 损 耗 。 在 中 国 追 求 节 能 减 排 、 构 建 清 洁 低 碳 、安 全 高 效 的 能 源 体 系 的 背 景 下 ， 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 前 景良 好 。然 而 ， 在 看 到 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 发 展 机 遇 的 同 时 ， 也应 注 意 到 其 存 在 的 不 足 。 太 阳 能 光 伏 组 件 的 价 格 仍 较 为 昂贵 ， 尤 其 是 面 对 大 面 积 的 边 坡 时 ， 花 费 大 ， 在 现 阶 段 难 以 实现 有 效 的 推 广 ； 光 伏 发 电 的 效 率 仍 然 不 高 ， 这 个 问 题 已 经 困扰 人 们 多 年 ， 大 量 学 者 对 此 研 究 也 有 一 定 的 突 破 ， 但 还 有 较大 的 努 力 空 间 ； 如 何 保 证 边 坡 上 架 设 太 阳 能 板 等 设 备 后 的 稳定 性 和 安 全 性 ， 如 何 确 定 合 理 的 能 量 转 化 以 及 储 备 设 备 的 架设 位 置 ， 如 何 保 证 并 网 后 能 量 波 动 不 对 日 常 用 电 产 生 大 的 影 响 等 ， 这 些 都 是 需 要 研 究 的 问 题 。为 推 进 太 阳 能 在 高 速 公 路 边 坡 的 发 展 ， 在 此 建 议 ： 明 确有 关 规 定 、 制 订 相 关 规 划 ； 研 发 新 材 料 及 新 面 板 ， 提 高 发 电效 率 ， 进 一 步 减 轻 自 重 ， 降 低 建 造 成 本 ， 并 在 此 基 础 上 结 合储 能 设 备 进 行 研 究 ； 聚 集 太 阳 能 光 伏 发 电 、 道 路 、 材 料 以 及电 力 领 域 的 优 秀 人 才 合 作 创 新 ； 加 强 国 际 合 作 ， 在 专 业 领 域进 行 交 流 学 习 。 希 望 在 不 久 的 将 来 ， 高 速 公 路 边 坡 太 阳 能 可以 发 挥 其 应 有 的 价 值 ， 为 全 世 界 的 低 碳 环 保 贡 献 一 份 力 量 。参 考 文 献 ：［ 1］ 闫 占 新 ， 张 放 ， 李 红 军 ， 等 .太 阳 能 等 效 转 化 利 用 模 型及 其 效 益 研 究 ［ J］ .太 阳 能 学 报 ， 2019： 8. ［ 2］ 杨 倪 坤 ， 兰 景 婷 ， 李 高 阳 .路 面 太 阳 能 利 用 技 术 相 关 研究 现 状 分 析 ［ J］ .科 技 风 ， 2017（ 13） ： 124-130.［ 3］ 沈 恂 达 .太 阳 能 （ 高 速 ） 公 路 综 述 ［ J］ .中 国 交 通 信 息 化 ，2015（ 5） ： 125-132.［ 4］ ZHUXY ， CUIQB.Deliveringsolarhighwayproject： acase study ［ C ］ //ASCE.Construction ResearchCongress.Indiana： ASCE， 2012： 31-40.［ 5］ SUBRAMANIAN R.The current status of roadways solarpower technology： a review［ C］ //ASCE.InternationalSymposium on Systematic Approaches to EnvironmentalSustainability in Transportation.Reston： ASCE， 2015： 177-187.［ 6］ MdFahimTanvirHossain， SamerDessouky.Developmentof a solar prototype for roadway［ J］ .MATEC Web ofConferences， 2019（ 8） ： 1-4.［ 7］ ZHONG K， SUN M Z， SUN S K.Summary of thedevelopment and utilization technology for road potentialenergy ［ J ］ .Journal of Highway and TransponationResearchandDevelopment， 2019， 13（ 3） ： 1-7.［ 8］ 胡 恒 武 ， 查 旭 东 ， 岑 晏 青 ， 等 .太 阳 能 路 面 研 究 现 状 及展 望 ［ J］ .长 安 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） ， 2020， 40（ 1） ：16-29. （ 下 转 第 23 页 ） Science and Technology & Innovation┃ 科 技 与 创 新2020 年 第 17 期 · 23· 利 用 汽 车 废 气 中 的 热 量 。2.2 检 索 思 路 及 过 程本 案 相 关 IC 分 类 号 是 F25B27/02（ 应 用 特 定 能 源 的 制冷 机 器 、 装 置 或 系 统 ·使 用 废 热 ， 如 从 内 燃 机 的 ） 、 F25B17/00（ 间 歇 运 转 的 吸 着 式 机 器 、 装 置 或 系 统 ， 例 如 吸 收 式 或 吸 附式 ） 。 基 本 所 有 的 吸 附 式 热 泵 循 环 均 分 在 F25B17/00 及 下 位 组 ， 因 此 ， 该 分 类 号 并 不 涉 及 本 案 的 发 明 构 思 。 但 是 对 于 吸收 式 、 吸 附 式 热 泵 ， FT 从 结 构 角 度 重 新 进 行 了 划 分 ， 比 IC分 类 更 加 详 细 。 虽 然 吸 收 式 热 泵 和 吸 附 式 热 泵 均 分 在 3L093这 个 主 题 下 ， 但 是 关 于 吸 附 式 热 泵 具 体 涉 及 NN、 PP、 QQ、RR 细 分 ， 相 关 分 类 远 少 于 吸 收 式 热 泵 。 吸 附 式 热 泵 所 对 应的 FT 表 如 表 1 所 示 。表 1 吸 附 式 热 泵 所 对 应 的 FT 表3L093 收 着 式 热 泵F25B15/00-17/12@Z PP PP00 PP01 PP02 PP03 PP04 PP06 PP07 PP09从 构 造 、配 置 角 度进 行 改 进 .根 据 运 转 切换 冷 媒 在 同一 管 内 往 复运 动 有 着 单 一 的冷 媒 容 器 以 及复 数 个 吸 收 剂容 器 有 着 复 数 个 冷媒 容 器 以 及 吸 收剂 容 器 有 着 冷凝 器 .冷 媒在 管 路中 进 行循 环 有 着 复数 个 吸 收剂 容 器 .吸 收剂 容 器旋 转 、可 动PP11 PP12 PP13 PP14 PP15 PP16 PP18 PP19 PP20.加 热 源 蒸 汽 加 热 用 温 水 太 阳 热 其 他 的机 器 排 热 电 加热 器 .冷却 源 冷 却水 空 冷风 机QQ QQ00 QQ01 QQ03 QQ05 QQ07运 转 控 制 .容 器 的 加热 、 冷 却 切 换 .容 器 的 加 热 量 、冷 却 量 的 控 制 .冷 媒 的流 路 切 换 .冷 媒 的 流量 控 制在 吸 收 式 和 吸 附 式 热 泵 中 ， 关 于 热 源 在 FT 表 中 一 般 会有 详 细 的 细 分 ， 而 吸 收 式 热 泵 具 体 是 单 效 、 还 是 双 效 ， 单 段还 是 多 段 、 复 叠 等 重 要 特 点 ， 一 般 也 给 会 给 出 详 细 的 划 分 ；至 于 吸 附 式 热 泵 ， 结 构 角 度 ， 采 用 单 一 容 器 还 是 多 个 容 器 ，冷 媒 是 往 复 运 动 还 是 循 环 运 动 也 有 详 细 的 划 分 。 至 于 本 案 ， 采 用 的 是 冷 媒 在 两 个 容 器 中 往 复 循 环 ， 从 结 构 角 度 可 以 将 其划 入 3L093/PP01， 其 吸 收 尾 气 废 热 ， 从 热 源 角 度 可 将 共 划入 3L093/PP15， 同 时 其 上 位 组 3L093/PP11 也 不 能 明 显 排 除 。SS2 VEN 117 3L093/PP01/FTand3L093/PP15/FT浏 览 检 索 式 SS2， 发 现 可 以 评 述 装 置 权 利 要 求 创 造 性 的对 比 文 件 JPH09170846A， 其 公 开 了 一 种 车 辆 用 的 化 学 热 泵 ，同 样 是 将 汽 车 中 废 热 用 于 为 间 歇 式 的 吸 附 热 泵 提 供 热 量 ， 然后 通 过 储 液 器 存 储 热 量 ， 在 需 要 时 提 供 冷 量 。2.3 本 案 小 结通 过 该 案 例 可 以 发 现 ， 对 于 吸 收 、 吸 附 式 热 泵 ， FT 表中 关 于 结 构 的 划 分 非 常 简 单 明 了 ， 且 基 本 涵 盖 了 现 有 的 大 部 分 常 规 结 构 特 征 ， 只 要 寻 找 到 与 结 构 改 进 点 相 关 的 细 分 ， 则能 事 半 功 倍 ， 提 高 检 索 效 率 。 同 时 ， 利 用 FT 号 一 般 是 进 行“ 与 ” 的 运 算 ， 所 以 在 理 解 构 思 时 ， 要 求 从 目 的 、 手 段 各 方 面 来 剖 析 本 案 ， 才 能 检 索 到 与 发 明 构 思 最 相 关 的 对 比 文 件 。3 结 论吸 收 /吸 附 式 热 泵 在 热 泵 领 域 属 于 较 小 的 分 支 ， IPC 分 类号 细 分 较 少 ， 检 索 时 ， 常 常 只 能 用 关 键 词 表 达 检 索 要 素 导 致检 索 效 率 低 下 。 通 过 本 文 分 析 ， 发 现 该 领 域 FT 分 类 号 进 行了 全 面 、 多 角 度 细 分 ， 涵 盖 了 该 领 域 大 部 分 改 进 方 向 。 充 分利 用 FT 检 索 ， 可 以 快 速 获 得 目 标 对 比 文 件 ， 提 高 检 索 的 准确 性 和 高 效 性 。参 考 文 献 ：［ 1］ 李 玉 红 .FI、 F-TERM 在 空 调 检 索 领 域 应 用 实 例 ［ J］ .检 索 论 坛 ， 2011（ 5） ： 62-66. ［ 2］ 刘 昶 ， 曹 轶 乐 ， 唐 楹 琰 .FI/F-term 分 类 资 源 在 专 利 检 索中 的 充 分 利 用 ［ J］ .分 类 资 讯 ， 2012（ 4） ： 1-13.————————作 者 简 介 ： 王 晓 茜 （ 1989— ） ， 女 ， 硕 士 研 究 生 ， 专 利 审 查员 ， 助 理 研 究 员 ， 主 要 从 事 热 泵 、 冰 箱 等 领 域 专 利 审 批 工 作 。唐 颖 （ 1988— ） ， 女 ， 硕 士 研 究 生 ， 助 理 研 究 员 ， 主 要 从 事专 利 审 查 与 知 识 产 权 政 策 研 究 。 〔 编 辑 ： 严 丽 琴 〕（ 上 接 第 21 页 ）［ 9］ 程 禹 年 .高 边 坡 安 装 光 伏 发 电 组 件 施 工 方 法 解 析 与 分 享 ［ J］ .电 工 技 术 ， 2018（ 13） ： 130-131.［ 10］ 朱 兆 华 ， 赖 庆 旺 ， 徐 国 钢 ， 等 .利 用 路 域 边 坡 土 地 资 源建 设 林 草 种 业 经 济 带 的 探 索 ［ J］ .北 方 园 艺 ， 2018（ 2） ：124-130. ————————作 者 简 介 ： 杨 鹏 浩 （ 1995— ） ， 男 ， 在 读 本 科 生 ， 土 木 工 程专 业 。 陈 诗 璇 （ 1999— ） ， 女 ， 在 读 本 科 生 ， 土 木 工 程 专 业 。肖 建 伟 （ 1999— ） ， 男 ， 在 读 本 科 生 ， 土 木 工 程 专 业 。〔 编 辑 ： 张 思 楠 〕