【编者按】2011年7月14日，2011第八届中国（长春）国际汽车博览会（长春车展）盛大开幕。搜狐汽车作为本届车展官方合作伙伴，派出了强大的记者团队全程进行报道。7月16日，中国长春先进车辆与集成技术国际论坛成功召开。在此次论坛中，台湾清华大学教授洪哲文做了演讲。

台湾清华大学教授洪哲文

　　台湾清华大学教授洪哲文：大家好。非常荣幸能够来这里跟大家交流。

　　能源是可以转换的，这是能源转换的公式。想减少能源的消耗，我们可以使用燃烧，可以将化学能源转化为热能源。我们使用发动机、涡轮机能够将它转换为旋转能源，之后也可以将它转换为能源车辆。

　　同时，我们也可以将电力转换成热能源，也可以将能源转化为化学能源，比如说电池。我们也可以进行反向的推算，可以将电子能源转换为电池。可以将机械能源转换为电动汽车。这是一种非常典型的电动汽车原理。

　　当我们提到绿色能源的时候，第一个原则是量子颗粒理论。它也是一种可以保存的特性，它的潜力和动力学的能源是可以进行转换的。这里是传统能源、这里是转换函数，最终得出来的就是可再生能源。我们可以将光伏转换成为电子能源。我们也可以将电子能源通过LED转换为光伏。也可以将光伏使用太阳能加热器对其进行转换。之后也可以用倒退的方式转换为热电子能。

　　这里我们称之为绿色能源车辆，我主要负责两个功能，绿色能源实验室、分子能源实验室。我们的工作是将能源进行转换，在这个过程中不产生任何污染。从量子到纳米到微即，到Meso，再到宏观的级别。对燃料电池和电解进行转换。在这里，我还负责我们另外两个实验室。主要是负责生物光子的转换。我们的目标是将绿色能源车辆的设计和智能车辆成为现实。我们研究领域生物太阳能电池、OLED、空气调节系统、插入式混合电动车辆的设计，个人移动电子车辆，包括燃料电池，加上电池的组合。

　　对于所有的研究都是基于共同的基础之上的，比如说Macro—Scale的模拟、之后还有一些持续例子的研究。我们也可以来做微观层面的模拟，包括LBM的模拟、电池的模拟。还有AMD的研究、DSI和MD的研究，还有光子的研究，以及质子的研究，最后会有量子级的研究。

　　这是我们光子的研究，整个研究体系是由低到高一个非常完整的体系。这是我们传统的燃料电池、锂电池、常规电池，及电容器的研究。还有一些燃烧的发动机，比如说涡轮增压的发动机。对于我们来说，这些发动机会产生一些非常严重的空气污染的问题。我们也正在努力，希望能够研制出来更多燃烧的发动机，另一方面减少对环境的污染。

　　下面我们跟大家举一些例子，我们在研发一种低温、多维度的模拟器，主要目标是利用这种模拟器进行电池燃料的设计。首先我们开始了量子的模拟，我们对于这些量子的颗粒进行模拟。我们也对于分子进行模拟。通过这种分子模拟对于整个特性进行估计之后，我们也会对于整个底线进行分析，性能条件的预测，我们可以对于不同模拟情况的效果进行衡量，来进行测试。这是我们使用的一种最为常规的方法，这是量子级的模拟，这是杜邦的膜产品。它是一种基于蔡丸基础的模拟。我们使用了这种技术来做模拟。我们通过模型的设计进行分析，SPEEKE可以最大限度的降低H3的含量，我们也对H3O和H2O的含量进行对比。最为重要的就是，在理论设计的过程中，我们需要了解的是氧的还原，SNT的表面在原来电池、电级的还原。我们很难对这些氧分子进行分离，我们也在这里对氧进行了还原的分析，我们可以通过SNT表面动态的模拟，也可以来使用这种模式，在燃料电池阴级上使用的分析模式。

　　气泡的去除也是我们在实验电池时候非常重要的一个步骤。我们可以使用TLBM的模型进一步的控制泡沫的密度。我们也可以使用几何效率来控制泡沫。我们到了系统动态和控制，因为在这里大家可以看到，对于我们来说，每一个组件的控制不是最重要的，最重要的是对整个系统实现状态的控制。对空气的输入、氢的流动、H2O、尾气的排放，所以我们需要一个中央控制单元来设计整个电源的体系。这是一个非常典型的例子，是关于车辆动力总成的典型示意图。我们也可以使用线性的公式来进行计算。做模型的线性化，而且了解频率的响应度。我们使用这种超级变容器会有几个优势，也会有劣势，劣势就是对于一个单元来说，电压过低，而且它有很高的自我放电的情况。

　　这是使用NCP的方法来用增压器，检查整个模型频率的响应情况。这个区域是温度的变化，对于工作的温度来说，主要是一部分会受到影响，这部分是相应频率变化最大的一块区域。这是EPA的数据，使用燃料电池，我们可以了解他的燃料电池车辆的时间，以及变化之间的比例。而且在这里可以看到，这是净值和需求值之间的变量。对于锂离子电池来说，我们都是用这种QMD的分子来建造锂电池的分的结构。之后，使用分子动态学的方法了解 PEO、PSO的分子情况。第一种是链条形式，第二种是环式。我们可以通过这样的分析了解整个电池动态的模拟。我们还在做动态建模的时候也使用了AC的测试。通过这样的测试来了解SOA的情况，电池的充电状态的情况。之后我们打造整个体系。我们也对于空调系统进行了整个测试。大家可以看到，这种空调体系是使用芯片作为关键组件，下面我们要做的就是来设计太阳能电池。我们目前还没有在我们实验室里面使用氧化硅，因为硅在我们的实验室里面还没有做相应的研究。我们主要使用的是DSSC的太阳能电池。在这里打造了我们自己的TiO2电池的设计。这是分子的动态学。之后我们得出了这样一个结论，主要的组件是LUMO、LOMO，还有Bandgap。我们在这里可以使用测量，了解他的VO、OO五，之后我们可以建造起他的Band Gap，我们可以知道他的颜色是怎么样的，可以对电极进行转换。使用同样的技术，我们也可以使用半导体的技术来做GaN，他会产生的颜色差异。这是叶绿素，我们可以了解它的状态，包括密度的状态，而且我们也可以来了解它的UV—VIS的光谱分布情况。