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篇1

[關鍵詞] 地佐辛；硬膜外；預防性鎮痛；胃切除手術；免疫功能

[中圖分類號] R735.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2016）10（a）-0064-05

Effect of Dezocine prophylactic epidural analgesia on distal gastrectomy postoperative analgesia and its influence of immune function

WANG Fuchao WANG Zhongyi LI Fengdan ZHAO Hairui WU Dai JIN Hongxu

Department of Anesthesiology， Harrison International Peace Hospital， Hebei Medical University， Hebei Province， Hengshui 053000， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of dezocine preventive epidural analgesia on distal gastrectomy postoperative analgesia and its influnce on immune function. Methods Sixty patients from January 2014 to March 2015 carried distal gastrectomy in Harrison International Peace Hospital， Hebei Medical University， （ASA grade Ⅰ-Ⅱ） were randomly divided into observation group and control group according to the random number table， with 30 cases in each group. All patients were received epidural catheterization success， observation group was given Dezocine 5 mg （diluted with saline to 5 mL）. The control group received normal saline 5 mL. Then all patients were received general anesthesia with Sevoflurane and intraoperative continuous infusion of Remifentanil. 10 min before the end of surgery， all the patients were received epidural space injection of 0.125% Ropivacaine 5 mL， and accepted PCEA （0.125% Ropivacaine 250 mL， 5 mL per minute）. General information， operative time and intraoperative analgesics amount of all patients were observed. 4， 8， 12， 24， 48 h postoperative visual analogue scale （VAS score） and sedation score after awake were recorded. CD3+， CD4+， CD8+ in venous blood， natural killer cells （NK cells） of all patients were detected before surgery （T0）， the end of surgery （T1）， 6 h after surgery （T2）， 24 h after surgery （T3）， 48 h after surgery （T4）. Then the postoperative analgesia pressing times， number of intravenous analgesics and postoperative adverse reactions of all patients were observed and recorded. Results There was no significant difference in the general condition of the patient， operative time and dosage of intraoperative Remifentanil between the two groups （P > 0.05）. The postoperative analgesia number of times of pressed pump and analgesics of observation group were significantly less than those of the control group （P < 0.05）， patients′ VAS scores 4， 8， 12， 24， 48 h after surgery showed significantly reduced in observation group （P < 0.05）， postoperative nausea vomiting and other adverse reactions was no significant difference （P > 0.05）. In the time T1， T2 and T3， the percentage of CD3+ and CD4+ cell in the two groups was lower than those at T0； and the observation group was higher than control group （P < 0.05）； in the time T2 and T3， the NK cell ratio of the two groups was lower than T0， and the observation group was higher than control group （P < 0.05）. Conclusion Prophylactic epidural analgesia Dezocine can relieve postoperative pain of patients with distal gastrectomy， reduce postoperative analgesic drugs， and little cell immune function inhibition.

[Key words] Dezocine； Epidural anesthesia； Preventive analgesia； Gastrectomy operative； Immune function

手術創傷和術后疼痛嚴重影響患者術后康復及生活質量，其引起的刺激致使機體神經-內分泌系統-免疫調節發生變化，從而引起機體內環境紊亂[1]。預防性鎮痛可以減輕圍術期的有害刺激，降低外周和中樞敏化，降低術后疼痛強度，減少不良反應的發生。地佐辛作為新型的阿片類受體激動-拮抗藥，具有較強的抑制疼痛感及降低藥物依賴性的作用[2]。本研究擬對60例遠端胃切除手術患者采用地佐辛硬膜外預防性鎮痛，探討其對術后鎮痛及免疫功能的影響，為臨床安全及有效應用提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料

選擇2014年1月～2015年3月河北醫科大學附屬衡水市哈勵遜國際和平醫院（以下簡稱“我院”）擇期行遠端胃切除手術患者60例，美國麻醉師協會（ASA）分級Ⅰ～Ⅱ級，性別不限。年齡48～76歲，體重50～86 kg，所有患者均經硬膜外穿刺置管后行全身麻醉。排除標準：①術前應用鎮痛藥物者；②既往有精神病史者；③不配合或不能很好交流者；④有全身麻醉或硬膜外麻醉禁忌證者；⑤有脊柱畸形及脊柱手術史者；⑥因任何原因拒絕或放棄實驗者。采用隨機數字表法隨機分為兩組（n = 30），觀察組和對照組。本研究經我院醫學倫理委員會批準，所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 麻醉方法

術前準備：兩組患者術前30 min均使用苯巴比妥鈉0.01 g，阿托品0.5 mg，入室后常規生命體征監測，開發靜脈通路，選擇T7～T8椎間隙穿刺，穿刺成功后向頭端置入硬膜外導管3 cm。硬膜外間隙注入2%利多卡因3 mL試驗量，觀察5 min無脊麻現象，麻醉平面出現后行麻醉誘導。

麻醉誘導：采用咪達唑侖0.03 mg/kg（江蘇恩華藥業股份有限公司，生產批號：20130812），舒芬太尼0.4 μg/kg（宜昌人福藥業有限公司，生產批號：1130908），順阿曲庫銨0.2 mg/kg（江蘇恒瑞醫藥股份有限公司，生產批號：13113022），丙泊酚1.0 mg/kg（四川國瑞藥業有限責任公司，生產批號：1312272）行麻醉誘導。

麻醉維持：術中機械通氣，潮氣量8～10 mg/kg，呼吸次數10～12次/min，維持呼氣末二氧化碳分壓（PetCO2）在35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），持續泵注瑞芬太尼0.2 μg/（kg?min）（宜昌人福藥業有限公司，生產批號：6130617），同時吸入七氟醚，維持BIS為45～55，根據BIS監測調整七氟醚濃度。

術后鎮痛：兩組患者手術結束前10 min硬膜外間隙注入0.125%羅哌卡因5 mL，之后接硬膜外鎮痛泵（0.125%羅哌卡因250 mL，持續量5 mL/h，單次追加量5 mL）。

手術開始前10 min，觀察組硬膜外腔給予地佐辛5 mg（揚子江藥業集團有限公司，生產批號：13120641）用生理鹽水稀釋到5 mL，對照組給予生理鹽水5 mL。

1.3 觀察指標及評價標準

觀察患者一般資料、手術時間、術中鎮痛藥用量。記錄患者術后4、8、12、24、48 h的視覺模擬評分（visual analogue scale，VAS）及Ramsay鎮靜評分。分別于術前（T0）、術畢（T1）、術后6 h（T2）、術后24 h（T3）、術后48 h（T4）抽取肘靜脈血檢測CD3+、CD4+、CD8+、自然殺傷細胞（NK細胞）。觀察記錄患者術后鎮痛泵按壓次數、應用靜脈止痛藥次數及術后不良反應。VAS評分標準：0分為無痛；1～3分為輕度疼痛，不影響睡眠；4～6分為中度疼痛，輕度影響睡眠；7～10分為重度疼痛，患者不能入睡或疼醒。Ramsay鎮靜評分[3]：1分為不安靜煩躁，2分為安靜合作，3分為嗜睡能聽從指令，4分為睡眠狀態但可喚醒，5分為睡眠狀態對較強的刺激才有反應遲鈍，6分為深睡狀態呼喚不醒。

1.4 統計學方法

采用SPSS 19.0統計學軟件進行數據分析，計量資料數據用均數±標準差（x±s）表示，組內各時點比較采用單因素重復測量比較的方差分析，兩組間比較采用t檢驗；計數資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗，以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般情況及手術時間比較

兩組患者的年齡、體重、手術時間及術中瑞芬太尼用量比較差異無統計學意義（P > 0.05）。見表1。觀察組頭暈患者2例，對照組惡心、頭暈患者共3例，兩組患者術后不良反應比較差異無統計學意義（P > 0.05）。

2.2 兩組患者術后VAS評分及鎮靜評分比較

觀察組術后4、8、12、24、48 h VAS評分低于對照組，差異均有統計學意義（P < 0.05或P < 0.01），且隨著時間的延長，兩組患者的VAS評分逐漸降低，差異有統計學意義（P < 0.05）；兩組患者術后4、8、12、24、48 h各時點鎮靜評分，組間比較差異無統計學意義（P > 0.05），術后兩組患者的鎮靜評分隨著時間的延長逐漸降低，差異有統計學意義（P < 0.05）。兩組患者術后鎮痛泵按壓次數、應用靜脈止痛藥次數比較，觀察組少于組對照（P < 0.05）。

2.3 兩組患者各時間點T細胞亞群及NK細胞的比較

與T0時點比較，兩組患者在T1、T2和T3時CD3+與CD4+細胞比例均降低，差異均有統計學意義（P < 0.05）；觀察組在T1、T2和T3時，CD3+與CD4+細胞比例均高于對照組，差異均有統計學意義（P < 0.05）；兩組患者各時點CD8+細胞比例變化不大，差異均無統計學意義（P > 0.05）；與T0時點比較，觀察組和對照組NK細胞比例在T2和T3時均降低，差異均有統計學意義（P < 0.05），與對照組比較，觀察組NK細胞比例在T2和T3時均升高，差異均有統計學意義（均P < 0.05）。

3 討論

手術創傷、疼痛刺激、麻醉操作和藥物均可使機體產生一系列復雜的應激反應，使機體的內環境發生異常變化，進而使機體免疫功能受到抑制，增加術后并發癥發生率，影響患者術后康復[4]，尤其是創傷較大的手術。胃腸道等大手術能抑制機體免疫功能數日，而且手術創傷越大術后免疫抑制的程度越深，維持時間越長[5]。手術應激可作用于免疫系統使免疫細胞合成并釋放β-內啡肽，這種內源性阿片肽是重要的免疫調節物質，可影響免疫系統的功能，產生免疫抑制效應[6]。而術后機體的免疫功能狀態與術后感染、并發癥的發生等密切相關，術后疼痛作為一種不良刺激，也會引起機體產生應激及炎性反應，導致神經和內分泌系統等一系列的改變[7]。因此，合適的鎮痛方法及鎮痛藥物，不僅可以提高患者術后的舒適度，還能減輕由疼痛引起的應激反應，保護機體的免疫功能。

預防性鎮痛是指治療方案在超過干預作用持續的時間之后，與常規治療、安慰劑治療或無治療比較仍能觀察到疼痛減輕和鎮痛藥用量減少的現象[8]。預防性鎮痛的目的是減輕或消除圍術期有害刺激造成的敏化，在創傷開始前采取各種措施阻斷外周損傷沖動向中樞傳遞及傳導，可以預防創傷或術后疼痛的發生。

目前，術后鎮痛仍以阿片類鎮痛藥物為主，其鎮痛效果佳，但術后不良反應如呼吸抑制、惡心嘔吐及過度鎮靜等發生率較高，而且較多研究表明，阿片類藥物激動μ受體，可抑制T淋巴細胞增殖、中性粒細胞聚集、巨噬細胞功能和NO的釋放，抑制機體的免疫功能[9-10]，地佐辛是一種新型強效的阿片類鎮痛藥，可通過激動κ受體，產生脊髓鎮痛及輕微的鎮靜作用，且對μ受體具有較弱的拮抗作用，無μ受體依賴性，故地佐辛具有良好的鎮痛作用，同時呼吸抑制、惡心嘔吐等不良反應較少，且程度較輕微[11-13]。多項研究表明，應用地佐辛術后鎮痛效果明確[14-18]。但是地佐辛用于硬膜外麻醉是否與傳統的阿片類藥物一樣，具有免疫抑制作用，目前仍不明確。

本研究結果顯示觀察組術后鎮痛泵按壓次數及應用止痛藥的次數明顯少于對照組（P < 0.05），術后4、8、12、24、48 h的VAS評分顯示觀察組患者術后疼痛明顯減輕（P < 0.05），術后惡心、頭暈不良反應比較無明顯差異，說明地佐辛應用于硬膜外預防性鎮痛術后鎮痛效果確切，無明顯不良反應，可安全應用于臨床。

機體免疫效應包括細胞免疫和體液免疫，其中T淋巴細胞和NK細胞介導的細胞免疫起重要作用[19]。CD3+可反映細胞免疫的總體水平；CD4+在細胞免疫應答中起著輔助作用，通過分泌大量細胞因子而激活炎性反應；CD8+為免疫抑制細胞，通過刺激免疫抑制因子的分泌，發揮細胞免疫功能的抑制作用，而NK細胞在體內具有免疫監視、防御及調節作用[20]。地佐辛具有部分μ受體拮抗作用，可降低部分細胞免疫的抑制功能[21-22]。本研究中，與術前比較，兩組患者術后6、12 h與24 h CD3+與CD4+細胞比例均降低，NK細胞在術后12 h與24 h比例降低，但是與對照組比較，觀察組在T1、T2和T3時，CD3+與CD4+細胞比例較高，NK細胞比例在T2和T3時均較高，說明手術以及麻醉可以影響患者的免疫功能，地佐辛能夠減輕由于手術創傷、物及術后疼痛等對機體免疫功能產生的抑制作用，其原因可能與地佐辛硬膜外預防性鎮痛可以減輕機體術后疼痛，降低機體應激反應水平有關，另一方面可能與地佐辛具有部分μ受體拮抗作用，可以減輕部分細胞免疫功能抑制有關。

綜上所述，地佐辛硬膜外預防性鎮痛用于遠端胃切除患者，可以緩解術后疼痛，并且較少發生不良反應，同時還可以減少手術以及麻醉對機體的免疫抑制作用，可安全用于臨床。

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篇2

關鍵詞：新能源科學與工程；風力發電；太陽能發電；人才需求；課程體系

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）26-0046-02

新能源屬于我國戰略性新興產業，也是國民經濟發展的基礎性產業。面對環境污染與能源危機的雙重壓力，全球都在加快推進新能源產業發展。規模化開發與利用太陽能、風能、生物質能、地熱能等為代表的新能源，實現我國傳統化石能源過渡為清潔、可再生能源為主的能源結構是必然之舉。中國將大力推動新能源產業的發展，在加大水電、核電、太陽能和風能設施建設的同時，計劃在2020年前使新能源消費比例達到15%。特別是近年來風力發電和太陽能發電作為新能源電力的兩支主力軍迅猛發展，出現并駕齊驅的局面，新能源電力產業的蓬勃發展對新能源專業人才提出迫切需求。在這種形勢下，怎樣培養適應新能源產業需求的人才，既有巨大的機遇，也有很大的挑戰性。

為適應我國戰略性新興產業的需要，自2006年以來我國相繼有華北電力大學、河海大學、長沙理工大學等多所高等院校開辦風能與動力工程本科專業；2010年教育部緊急下達《關于戰略性新興產業相關專業申報和審批工作的通知》，自2011年開始，我國部分高等院校設置了新能源科學與工程、新能源材料與器件等新能源產業相關的本科專業。但怎么樣才能更好地為國家發展新能源產業起到人才培養的支撐作用，培養什么樣的新能源產業人才以及如何培養，怎么樣結合學校自身的特色與資源優勢開設專業方向和課程體系，是當前面臨的主要課題。

一、我國新能源電力產業的發展形勢

自2007年，我國風電裝機容量呈高速增長趨勢。2010年，我國（不包括臺灣地區）新增風電裝機1893萬千瓦，累計風電裝機容量4473萬KW，超過美國躍居世界第一位。至2012年底，全國新增安裝風電機組7872臺，裝機容量1296萬KW；累計安裝風電機組53764臺，裝機容量達到7532萬KW；風電并網總量達到6083萬KW，發電量達到1004億千瓦時，風電已超過核電成為繼煤電和水電之后的第三大主力電源。2013年我國風電又新增風電并網容量1492萬千瓦。2014年我國風電發展目標為1800萬千瓦。根據2014年國家能源局印發“十二五”第四批風電項目計劃顯示，列入“十二五”第四批風電核準計劃的項目總裝機容量為2760萬千瓦（27.6GW）。從2011年開始，我國為把握風電發展節奏，促進產業健康有序發展，國家能源局開始制定風電項目核準計劃，前三批風電核準規模分別為2683萬千瓦、1676萬千瓦（后又增補852萬千瓦）和2797萬千瓦。至此，“十二五”以來擬核準的風電項目規模累計已超過1億千瓦。

在風電大規模發展的同時，自2009年以來我國太陽能光伏發電也迅速擴張。截至2012年底，我國累計光伏裝機容量達到7.5GWp；截至2013年底，中國光伏發電新增裝機容量達到10.66GWp，光伏發電累計裝機容量達到18.16GWp。2013年全球光伏新增裝機39GWp，比2012年增長28%。2013年，就新增光伏裝機而言，中國、日本和美國成為世界上最大的三個市場，而德國則退居第四。中國2014年光伏發電的發展目標是全年新增光伏裝機14GWp。根據《太陽能發電“十二五”規劃》，中國光伏發電裝機容量與發展目標如表1所示。

在太陽能光伏發電快速成長的過程中，全球太陽能光熱發電也正以驚人的速度發展。截至2013年底為止，美國已有5座大型太陽能光熱發電站投入運行，規模都在100MW以上。其中美國NRG能源公司聯合Google、Brightsource公司投資22億美元在加州莫哈維沙漠建設的太陽能發電站于2013年成功發電，裝機規模為392MW，這是目前世界上規模最大的塔式電站。美國能源部SunShot計劃光熱發電的研發目標是到2020年實現75%的成本削減，在不依賴政策補貼的前提下將光熱發電推至每千瓦時6美分甚至更低的水平。歐洲早在2009年12家跨國公司在德國慕尼黑簽署協議，計劃投資4000億歐元在北非建立太陽能熱發電廠，10年后開始供電，據估計到2050年，該項目在北非的發電廠將滿足歐洲15%的用電需求，這也是目前世界上擬建中太陽能發電廠同類中最大的太陽能項目。此外，西班牙、南非、印度、智利、摩洛哥、以色列、沙特、阿聯酋、科威特以及澳大利亞都已經開始了大規模光熱發電的興建，印度已有50MW規模的電站并網運行。中國在北京延慶縣八達嶺建設了首個規模為1MW的太陽能熱發電示范電站，于2012年8月成功發電，但還沒有商業化規模電站。可以預見，隨著國外太陽能光熱發電公司進入中國和國內太陽能光熱發電技術的研究進展，中國未來十年將在太陽能光熱發電方向上大有作為。

二、新能源科學與工程專業人才培養的定位

2012年，教育部將原風能與動力工程和新能源科學與工程合并統一改為新能源科學與工程。相應地，風動專業也將面向更寬廣意義的新能源產業需求，需要對專業培養方案進行調整；特別是更名為新能源科學與工程，就業的主戰場不能較好地定位，致使專業課程體系達不到市場的期望值，對該專業課程體系怎樣設計仍需繼續研究探討。從用人單位和學生自身需求上來看，專業課程設置和職業能力培養占有很重要的位置。其主要原因有兩個：一是我國經濟水平還欠發達，從讀大學所付出的成本上來看，大多數學生期望接受到職業技能方面的訓練；二是用人單位企盼招收到適合于工程技術需要的、能夠盡快進入工作角色的應用型、技能型、復合型人才。

對于專業設置，國內其它專業的普遍做法是根據就業渠道下設專業方向。專業必須有支撐產業為基礎才會有生命力。因此，本文提出“以學科為基礎設置大類專業，以產業為支撐開設專業方向”的觀點。新能源科學與工程專業應該在強化“工程實踐能力培養”的基礎上，必須以風力發電、太陽能發電作為就業主戰場，分別面向風電機組設計與制造、風電場工程、太陽能發電工程三個主要領域，設置各具特色的專業方向的課程體系。

三、新能源科學與工程專業課程體系的優化

新能源科學與工程專業自2010年教育部批準開設以來，全國已有34所高校開設此專業。2013年5月19日，“首屆全國新能源科學與工程專業建設研討會”在華北電力大學召開，指出課程體系是否合理、課程內容是否先進直接關系到人才培養的質量。現階段我國系統培養新能源科學與工程專業本科生、研究生的工作才剛剛起步，對于相應課程體系的構建正處于探索階段。

根據國內部分高校新能源科學與工程專業公布的培養方案，其課程體系設置與專業定位（如表2所示）。總體上來看，各高校的課程體系呈現自由發展、特色發展的局面，這有利于各學科交叉融合，促進新能源產業發展，但同時應注意一些專業基礎課程的共性、相通性問題。課程體系可以大致分為兩大類：一類是遵循厚基礎、寬口徑的原則，強調能源類基礎理論課程教學（A類），但專業核心課程各高校有所偏重；另一類則是專業方向針對性較強，更強調職業能力培養（B類）。例如風動方向加強了力學、機械、電氣方面的課程模塊，太陽能方向則強調了半導體物理、材料科學的課程模塊，但缺少光學、熱學、電氣工程方面的教學。

表2 國內部分高校新能源科學與工程專業的課程設置與專業定位

學 校 專業課程體系 專業定位

A類：

浙江大學、華中科技大學、西安交通大學、中南大學、重慶大學、上海理工大學等 專業基礎課程：工程熱力學、工程流體力學、傳熱學、應用電化學、固體與半導體物理、材料科學基礎、工程制圖、機械設計基礎、電工電子技術、自動控制原理等

專業核心課程：可再生能源和新能源概論、太陽能電池原理與制造技術、太陽能光伏發電系統與應用、太陽能熱利用原理與技術、風力發電原理、生物質能轉化原理與技術、核能發電概論、氫氣大規模制取的原理和方法、能源與環境、燃料電池概論、薄膜材料與器件、半導體材料、新能源材料、熱泵技術、能源低碳利用技術、Matlab及其工程應用、CFD軟件應用等 具備熱學、力學、電學、機械、自動控制、能源科學、系統工程等理論基礎，掌握可再生能源與新能源專業知識

B類1：

華北電力大學、河海大學、長沙理工大學、沈陽工業大學等 專業基礎課程：理論力學、風力機空氣動力學、材料力學、機械設計基礎與CAD、、畫法幾何與機械制圖、電機學、電路原理、模擬電子技術、數字電子技術、電機學、電力電子技術、自動控制原理、微機原理與接口技術等

專業核心課程：新能源與可再生能源概論、風力發電原理、風資源測量與評估、風電機組設計與制造、液壓與氣壓傳動、風電場電氣工程、風電機組控制與優化運行、風力機組狀態監測與故障診斷、風電機組測試與認證、風電場施工與管理、風電場建模與仿真、風力機設備材料、新能源材料、近海風力發電、風能與其它能源互補發電系統、風電場并網、風力發電機組計算機輔助設計、風電場規劃與設計等 面向風電機組設計與制造、風電場工程等

B類2：

福建師范大學 理論物理基礎、材料科學基礎、固體物理學、材料分析方法與技術、材料熱力學、單片機技術、電工電子技術、工程制圖、磁性材料與器件、光電子材料與技術、太陽電池物理、光伏工程與技術、光熱工程與技術、固體發光材料、半導體材料、電化學基礎、磁熵變材料與磁制冷技術、傳感材料及其傳感技術、X射線分析技術、儲能材料與技術、先進功能材料、光電薄膜與器件、鋰離子電池原理與技術、材料設計與模擬計算、納米材料與應用、新型能源材料與技術、太陽能光熱轉換理論及設備、太陽能熱利用、薄膜材料與技術、光源設計與應用技術等 面向太陽電池及其它新能源材料技術研發

應當指出，大學的專業課程體系不可能完全為企業的需求而量身定做；即使課程體系相同，但由于學校資源的差別和培養方式、途徑及方法的不同，人才培養的類型、質量與層次也會存在很大的差別。因此新能源本科專業教育主要考慮人才質量的基礎性、技能型、創新型、復合型與可拓展性。專業基礎課應該以能源科學為基礎，兼顧高校各自的資源優勢，設定各具特色的專業課程。

以長沙理工大學（以下簡稱“我校”）新能源科學與工程專業為例，應針對風機制造、風電場、太陽能發電站三個就業領域，結合學校現有學科與專業優勢，培養目標定位于既具有較寬廣、厚實的專業基礎，又有專業方向的特長。為此，針對新能源產業的發展需求和我校的學科優勢，新能源科學與工程專業可增設太陽能發電工程方向。主要面向太陽能光伏、光熱發電站及并網工程，同時兼顧太陽能領域的技術研發，為太陽能光熱發電儲備人才，開設材料科學、光學、熱學、電氣工程等模塊的課程，主干學科為材料科學、電氣工程，使學生具有材料科學、光學、熱學理論基礎，具備電氣工程的職業能力。目前我校已有的材料科學與工程、光電信息科學與工程、熱能與動力工程、電氣工程及自動化專業為太陽能方向的開設奠定了基礎。

四、結論

當前，我國風電、光伏發電呈規模化發展的趨勢，太陽能光熱發電也未雨綢繆。為適應新能源電力產業蓬勃發展的需要，新能源科學與工程專業應該“以學科為基礎設置大類專業，以產業為支撐開設專業方向”。在風力發電、太陽能發電專業方向上，遵循厚基礎、寬口徑的原則，在強化“工程實踐能力培養”的基礎上，分別面向風機制造、風電場工程、太陽能發電工程三個主要領域，專業基礎課應以能源科學為基礎，兼顧高校各自的資源優勢，設定各具特色的專業課程體系。新能源產業屬于國家戰略性新興產業，也是國民經濟發展的基礎性產業；面對環境污染與能源危機的雙重壓力，全球都在加速發展新能源產業。應當抓住這一有利時機，整合各校相關的資源優勢，推動新能源科學與工程專業人才培養的發展，打造新能源專業品牌。

參考文獻：

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[4] 楊晴，陳漢平，楊海平，等.華中科技大學：新能源科學與工程專業建設探索與實踐[J].中國電力教育，2013，（21）：29-31.

篇3

Abstract： To actively cope with the challenge of energy and the environment， promote the transformation and upgrading of traditional industry， lift the growth of high-tech increment， the popularization and application in new energy vehicles were promoted in Changsha city. Due to the poor fiscal subsidy pattern， shortage of core technology， weak product price competitiveness， the relative lag of supporting facilities construction， as well as the impact from the self optimization of traditional automobile industry， the promotion of the applications of new energy vehicles in Changsha city did not achieve the desired effect. To improve this situation， it's useful to consider the following suggestions： attach importance to enterprise cooperation， innovative marketing mode， adjust the policy stimulus ports， improve the efficiency of the finance and tax subsidies， accelerate the core technology breakthrough， strengthening the exemplary role of three typical kinds of cars， improve the post-sale service of new energy vehicles， and narrow the cost gap between tradtional and new energy vehicles.

P鍵詞：長沙市；新能源汽車；政策建議

Key words： Changsha city；new energy vehicles；policy suggestions

中圖分類號：F426.471 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）04-0016-04

1 長沙市新能源汽車推廣應用困境

近年來，為加速推進節能減排和兩型社會建設，長沙市對新能源汽車產業予以高度重視，將其劃為區域重點發展產業并推行了一系列政策助力其發展。然而在實際操作過程中，長沙市新能源汽車推廣應用方面問題較為突出，主要表現為消費市場驅動力不足，政策紅利縮減趨勢加快，具體如下：

1.1 消費市場驅動力不足

一個新興戰略產業的發展大體應經過三個階段，即政策驅動的培育期、市場驅動的成長期和產業驅動的成熟期。長沙市乃至我國的新能源汽車產業正處于政策驅動的培育期，市場驅動作用十分有限，產業發展尚不成熟。[1]由于依靠政策驅動，新能源汽車在公共服務領域市場表現較好，已由原先單一的公交逐步推廣至環衛、物流、出租等多個領域。與公共領域用車不同，新能源汽車私人消費市場尚未完全打開，多數消費者仍處于持幣觀望的狀態。一方面，新能源汽車的價格與傳統能源汽車相比仍然較高，短期內成本優勢不夠明顯，而私人消費更加傾向于10萬元以下的產品，政府補貼吸引力不足以抵消高額的購車費用帶來的消費心理落差；另一方面，消費者對新能源汽車仍存在一定的偏見，如認為新能源汽車性能不夠穩定、續航能力不足、使用不太方便、維修費用太貴等。這些因素大大制約了消費市場驅動力的增強，進而對新能源汽車推廣應用產生較大的阻力。[2]

1.2 政策紅利縮減趨勢加快

自新能源汽車進入我國汽車市場以來，政府部門一直給予較大力度的資金補貼，隨著新能源汽車銷量的不斷增長，政府財政壓力不斷加大，在整個新能源汽車的推廣應用方面處于入不敷出的疲軟狀態。綜合考慮到規模效應、技術進步等因素，相關政策的調整逐步推進，政策扶持為新能源汽車提供的紅利逐年退坡。以純電動乘用車、插電式混合動力（含增程式）乘用車、純電動專用車、燃料電池汽車的補助標準為例，2014年和2015年在2013年標準基礎上分別下降10%和20%之多。政策紅利縮小的另一個重要原因是新能源汽車行業內的不規范行為造成了惡劣的影響。為規避企業騙補行為，國家和地方的補貼政策已開始收緊，工信部裝備工業司在年6月20日公布與新能源車型推廣目錄捆綁在一起的《汽車動力蓄電池行業規范條件》，要求僅新能源車型推薦目錄提及的車型才可以進行補貼申請。除此之外，減輕由于新能源汽車補貼缺乏完善的監管措施所造成的部分新能源汽車廠家國家補貼政策漏洞行為，也是政策調整的一大方向。財政部、科技部、工信部和發改委四部委辦公廳自今年1月聯合表示將對新能源汽車推廣應用實施情況及財政資金使用管理情況進行專項核查。新能源推廣應用的政策紅利因為政策的調整而被大大削減，給新能源汽車的推廣應用帶來了巨大的挑戰。

2 制約因素分析

2.1 財稅補貼模式欠佳

產業化發展是當前全國新能源汽車發展的整體思路方向，而產業化的關鍵在于推廣應用環節，為此我國投入了相當可觀的財政資金進行新能源汽車推廣應用補貼。然而目前相關財稅補貼模式欠佳，財稅補貼的重點主要集中在新能源汽車產業終端即消費者購買使用環節，對基建的資金投入力度較少[3]，如圖所示，2010年至2014年7月出臺的幾條主要財稅支持政策及相關法規均未涉及基礎設施建設，而基礎設施的配套程度恰恰是影響消費者購買新能源汽車的主要因素，更是制約當前新能源汽車推廣應用的瓶頸難題之一。這種過于單一粗放的財稅補貼資金投放方式使得財稅補貼的成效大打折扣。此外，由于新能源汽車產業尚處于起步階段，國家政府與地方政府近年來出臺的財稅補貼政策大多為嘗試性補貼政策，其政策類型交織混雜，內容要求較為繁瑣復雜，購買補貼手續操作流程較多，不少消費者因缺乏對新能源汽車的財稅政策的精確認知而打消購買新能源汽車的念頭，這也一定程度上制約了新能源汽車的推廣應用。（表1）

2.2 核心技術短缺制約產業發展

與傳統汽車相比，我國各類新能源汽車在技術方面均存在一定短板：混合動力汽車的性能和穩定性較差，純電動汽車和燃料電池汽車的電池續航能力弱，無法進行較長里程的行駛行為。[2]

電動汽車的關鍵性技術有“三電”，電池、電機和電控，其中電池是研究的重點。電池技術目前存在許多問題：首先，在純電動汽車和混合動力汽車中，電池的價格占據了整車成本的50%以上，對電動汽車的定價起決定作用，我國目前的電池隔膜和鋁塑膜材料的研發與國外差距甚大，60%需要依賴進口，這兩種電池關鍵材料的稀缺致使目前電池價格居高不下，嚴重拉高整車成本；其次，我國擁有的電池專利技術過少，就鋰離子電池技術來說，美國擁有四分之一的專利權、日本擁有50%以上的專利權、歐洲和韓國擁有20%的專利權，而我國只擁有1%；最后，電池使用壽命較短，平均在10萬公里左右，而電池的更換維護費很高，導致了消費者雖然在燃油費上有所節省但是卻花費更多的維護費，而且由于電池技術不成熟，使用過程中存在燃、爆裂等安全問題，這嚴重影響其市場表現。此外，新能源汽車不僅充電困難，而且充一次電只能行駛100公里與傳統汽車的一次可以行駛600公里相比，差距過大。

2.3 產品價格競爭力不強

現階段，新能源汽車生產面臨著較多的難題，一方面，原材料、鋰電池等成本價格不斷上漲；另一方面，生產工藝控制水平、生產流程設計等多方面因素制約依舊明顯。[4]

此外，政府為推動新能源汽車的應用，出臺了一系列有利于新能源汽車發展的政策，雖然這些政策在短期內為新能源汽車在市場競爭中提供了優勢地位，但長期來看卻導致了新能源汽車產業出現科研創新動力不足、推廣模式探索意識不強、上市危機意識薄弱、政策依賴過強等負面情況，進而大大減弱了企業通過市場競爭機制驅動成本降低的意愿，新能源汽車的價格長期居高不下。盡管新能源車型具有節油環保等優點，但價格競爭優勢依舊是我國汽車企業贏得市場的利器，價格因素依舊是消費者決定購買傳統汽車還是購置新能源汽車首選變量，因而過高的價格導致新能源汽車在市場上很難普及。[4]據調查顯示，有超過半數的消費者只能承受新能源汽車銷售價格比同檔次的傳統汽車高出1萬到5萬以內，否則他們將選擇購置傳統汽車，而新能源汽車價格整體偏高，中高端新能源汽車的均價與同檔次傳統汽車價位相比，大多超過消費者預設的1-5萬的范圍，因而在新能源汽車推廣應用方面，新能源汽車價格過高的問題不容小覷。[5]

2.4 配套設施建設相對滯后

新能源汽車配套服務設施的完善與否直接影響到新能源汽車的推廣應用情況。2015年國務院辦公廳印發《關于加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見》，要求規劃的車樁比應接近1：1。截至2015年11月，長沙新能源汽車保有量已超過6500輛，按規劃應建成充電樁約6000個，但長沙市建成充電樁僅有1500個，車樁比約為4：1，未達到1：1的標準配備比，遠遠不能滿足消費者的需求。除了數量上的不足之外，由于現有的新能源汽車充電形式存在直流電和交流電之分，加上每個企業都會有自己設計的充電插口和充電樁與所銷售的新能源汽車匹配，因而導致充電樁安裝標準難以統一，大大提升了充電基礎設施建設的難度。此外，新能源配套基礎設施的安裝涉及多個政府部門和相關主體，涵蓋規劃選址、建設用地、電力供應到維護管理和居民協調等多個環節，且不說設施安裝難度大，僅僅是在這些環節中進行協調工作就需要花費大量時間與經濟成本，故而導致建設推進速度緩慢。

2.5 傳統汽車產業自我優化

當前，新能源汽車推廣應用阻力較大，很大一部分原因在于傳統汽車在整車成本、配件制造、配套服務等方面發展態勢良好。通過不斷加大科研經費投入，鼓勵科技研發與技術創新，提高創新能力，傳統汽車企業有效降低了生產成本。此外，產業集群模式、供應鏈整合模式、系統模塊化供應模式等新型發展模式為傳統能源汽車帶來新的活力，推動了傳統汽車產業的發展。根據《中國汽車工業年鑒》，2013年中國汽車年產量和年銷售量分別達到2211.68萬輛和2198.41萬輛，連續五年蟬聯世界第一。 [6]就普通消費者而言，盡管充分肯定新能源汽車存在能源替代和環境保護等“經濟外部性”，但消費者選擇商品時更多關注的是仍舊是自身的效用，而非“經濟外部性[7]，也就是說出于自身效用最大化考慮，絕大多數消費者更加傾向于選擇價格低廉且能夠提供相對完善服務的傳統汽車。從某種程度上來說，傳統能源汽車產業的自我優化對新能源汽車的推廣應用產生強有力的沖擊。

3 政策路徑建議

3.1 重視政企合作，創新銷售模式

重視政企合作，創新銷售模式是解決長沙市新能源汽車推廣應用難題的關鍵之舉。綜合考慮長沙市新能源汽車推廣應用現狀及長沙市經濟政策環境，筆者認為長沙市新能源汽車銷售應以PPP模式為改革方向，高度重視政府部門與社會資本合作共建，同時創新銷售模式，加速從單一銷售模式向“租售結合，以租代售”的新型銷售模式轉變。

PPP模式是一種以合作為紐帶，以為社會提供優質高效的公共產品與公共服務為目的，社會資本與政府部門彼此之間優勢互補并在合作過程中實現利益共享、風險共擔的伙伴關系和合作模式。[8]新能源汽車具有節能環保、減排降污等特點，使其具有一定的公益色彩，而新能源汽車的推廣也成為一項類公共服務。現階段，新能源汽車產業的PPP模式應集中于兩大領域：一是，以政府部門出資為主體，通過服務外包的形式引導社會資本投向新能源汽車基建；二是，以新能源企業為主體，政府通過資金入股的形式強化新能源汽車推廣銷售。

“租售結合，以租代售”是對傳統汽車產業運營模式的一種創新，具體有兩種方式：一是通過在消費者與售賣公司之間建立具有法律效力的融資性租賃合同，通過分期支付的方式提前獲得使用權，租賃期間新能源汽車所有權歸金融機構，租賃期滿后，新能源汽車所有權歸出；二是新能源汽車經營性租賃模式下的推廣應用。不同于傳統汽車在推廣應用中所追求的一次性銷售收益，此種租賃使用模式更加注重具有可持續式的重復利用，這一特點與當前新能源汽車的推廣應用現狀十分契合，利用這種租借使用的新型消費方式，可以減輕一次性購買的資金壓力，給予新能源汽車受眾使用體驗機會，進而提升新能源汽車的銷量與應用。目前，長沙市注冊登記的新能源汽車租賃公司已有十多家，其中代表企業有湖南軒悅行電動汽車服務有限公司、左中右電動車服務（長沙）有限公司、湖南眾泰新能源汽車租賃有限公司，均取得較好的市場業績，前景十分廣闊。

3.2 調整政策刺激端口，提高財稅補貼效益

現階段，政府財政補貼主要作用于新能源汽車產業的消費端，對于配套設施建設端刺激明顯不足，同時財稅補貼政策過程冗長、手續繁瑣，受此影響新能源汽車推廣應用速度難以得到有效提升。為解決這兩大難題，必須調整政策刺激端口，提高財稅的補貼效益。

政策刺激端口轉變的實質是消費端向配套設施建設端的轉變。在條件許可的情況下，對新能源汽車基建項目優先撥付財政資金，充分利用資金的激勵作用，推動充電基礎設施示范區等具有示范性的工程項目投資興建；充分發揮資金的協調作用，合理利用財政資金緩和配套基礎設施中的土地、道路、電路等核心矛盾問題，協調建設中多方利益關系，進而加快新能源配套基礎設施建設工作進程，加速因其滯后所導致消費動力不足等問題的解決。

提升財稅補貼效益的核心要求在于便民，提升財稅補貼效益的關鍵在于打通消費者參與渠道。因此，對有意愿購買新能源汽車的消費者群體應提供補貼申請專項“便民服務”和“綠色通道”，提供即時財稅資金補貼政策解讀服務，安排專業人員對新能源汽車潛在消費者進行一對一、多對一等形式的政策咨詢輔導，重拾消費者因政策復雜而消退的購車信心；在消費者購買新能源之后，設立“綠色通道”對資金申領流程進行簡化，引導消費者通過“綠色通道”進行資金補貼申請，政府優先批復新能源汽車相關手續辦理、資金落實工作，促進新能源資金補貼環節調整，推動新能源汽車推廣應用發展。

3.3 加速核心技術突破

新能源汽車的質量與功能直接決定其市場表現，而加速核心技術突破則成為解決其推廣應用難題的治本之策。當前新能源汽車產業技術的發展整體上是基于傳統汽車的共性技術展開研究，而針對新能源汽車獨有的核心技術則缺乏突破性進展。新能源汽的關鍵性技術集中在電池、電機和電控“三電”方面，其中，電池的續航能力及其充放電效率問題成為目前研究的重點與難點。為此，必須合理調整新能源汽車的資金投放方向，將資金補貼的重點投放在新能源汽車進行核心技術研發方面，針對新能源新“三電”技術突破進行精準化資金獎勵。在鼓勵新能源汽車核心技術研發創新方面，可以專門劃撥一部分新能源人才技術獎勵專項資金，定期召開新能源汽車科技交流大會，重點表彰在新能源技術研發取得重大突破的個人和企業，以科技為核心促進長沙市新能源汽車推廣應用取得革新性發展。同時，進行戰略技術儲備，在新能源汽車技術領域，以模塊鏈式推進形式，統籌動力總成系統、發動機、變速箱、底盤、動力電池、驅動電機、動力系統等技術，展開專業化研發，促進汽車產業的核心技術升級。[9]

3.4 加強“三公”用車示范作用

新能源汽車的推廣應用離不開政府的引導，政府對新能源汽車的購買使用會對消費者的采購傾向與購買行為產生較強的引導與示范作用。針對目前長沙市新能源汽車推廣應用困境，長沙市政府應當以身作則，發揮政府的領導帶頭作用，將公交車、公用車（出租車、環衛車、郵政車、物流配送車等）、公務車等公共服務領域的汽車推廣應用作為新能源汽車推廣的重點領域，著力推進黨政機關、事業單位和公共機構對新能源汽車的使用，公安、城管、環保、交通等單位更新或新增執勤執法車應首選新能源汽車，逐步降低傳統燃料汽車所占比例，三公用車減少燃油補貼，并根據車輛類型增設不同標準的新能源汽車公用補貼。同時，加大宣傳力度，在“三公”用車示范引導的基礎上，合理利用閑置“三公”用車，建立新能源汽車體驗中心，鼓勵市民前往試駕體驗，推進市民對新能源汽車的購買使用。

3.5 完善新能源售后服務

政府與新能源汽車廠家必須以“三個必須，兩個加強”為關鍵，切實做好新能源汽車配套服務建設，努力消除消費者對新能源汽車的顧慮，提高消費者的購買積極性。新能源汽車生產廠家必須在市內設立固定的售后服務點，保證產品售后服務的質量與水平；必須對其推廣應用的新能源汽車定期定次地進行安全檢查和性能測試，做好風險隱患的排查工作；必須對安全檢查的相關資料和性能測試的有關數據進行及時存檔，實現檔案的科學管理、取用高效。相關責任部門要加強基礎設施建設的監管工作，定期對本地區新能源汽車和充電設施運行進行監督檢查和評估分析，確保運行的新能源汽車產品安全可靠；加強宣傳引導和輿論監督工作，充分利用新興媒體和傳統媒介等多種途徑，廣泛宣傳新能源汽車在降低能源消耗、減少污染物排放等方面的積極作用，以及新能源汽車全生命周期成本低廉、政策優惠突出等方面的綜合優勢，逐步提高全社會對新能源汽車的認知度和接受度，讓消費者放心安心。[10]

3.6 縮小新舊能源汽車費用差距

為有效應對傳統汽車發展的強勁勢頭對于新能源汽車推廣應用的影響，縮小新能源汽車與傳統汽車之間的費用差距應當成為長沙市政府在新能源推廣應用中一大思路方向。著眼于傳統汽車供給端、運營端以及消費端，重新定位傳統汽車產業地位，全方位規劃汽車產業未來發展方向，以政策扶持與規劃資金投入配給度適度扭轉由于技術成本較高所造成的新能源汽車在價格方面處于明顯劣勢地位的局面。在新能源汽車供給端的調整措施可以以提升生產成本為核心，增加傳統汽車轉化效率不高的部分配件的稅費，既有利于傳統汽車技術升級也通過提升成本縮小現階段新舊能源汽車價格差距。運營端的價格調整措施可以建立在質檢標準的微調之上，在對傳統汽車進行質量檢驗的環節中，重新進行質量合格評判標準的制定，合理提升達標難度，趨使傳統汽車加大成本用以提升產品質量。在消費端的舉措應當從車輛動力能源和稅費政策入手，一方面對汽油燃油實行階梯定價收費政策，抵沖汽油燃油價格下降紅利，凸顯新能源汽車在動力能源價格方面優勢；另一方面，通過提升大排量傳統能源汽車購置稅和適當增加傳統汽車保險費率，以價格調整為基礎引導消費者轉換購車思維，促進新能源汽車的推廣應用。

4 結論

在能源緊缺和環境污染嚴峻的形勢下，推廣新能源汽車符合我國國情，是一條行之有效的發展路徑，不僅能夠緩解當前能源和環境的雙重壓力，而且對推動傳統汽車產業轉型升級、提升高科技經濟增速增量有著重要意義，因此加快我國新能源汽車推廣應用工作具有高度的戰略性與實效性。基于上述原因，本文在對長沙市新能源汽車推廣應用困境進行深入剖析的基礎上，以政策理論為研究方向，給出發展新能源汽車的幾點政策建議：重視政企合作，以PPP模式和“租售結合，以租代售”模式為改革方向，創新銷售模式；調整政策刺激端口，著眼于政策紅利由消費端向配套設施建設端轉變，打通消費者參與渠道，提高財稅補貼效益；加速核心技術突破，力求在新“三電”技術方面取得突破；發揮政府的領導帶頭作用，加強三公用車示范作用；完善新能源售后服務，保證產品售后服務的質量與水平，打消消費者后顧之憂；合理增加傳統汽車價格，縮小新舊能源汽車價格差距，緩解新能源汽車價格劣勢，引導消費者轉換購車思維，促進新能源汽車推廣應用。

致謝：感謝中南大學公共管理學院教授、社會穩定風險研究評估中心主任馮周卓老師對本文的指導。

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篇4

【關鍵詞】設計方向；新能源汽車；底盤

中圖分類號：S611文獻標識碼： A 文章編號：

前言

新能源汽車對于汽車行業來說，不僅可以取得最大化經濟效益和社會效益，還可以推動其不斷向前發展。新能源汽車在設計時采用了許多系統化、整體化和智能化的設計理念，特別是在底盤上，汽車底盤的設計決定著整個布置方案的執行，其與動力系統構造有著密不可分的聯系，且在一定程度上會對內部空間和外觀設計造成直接性影響，新能源汽車底盤的設計是整個設計工作的最主要內容[1]。

轉向、懸架和制動等均屬于底盤系統。從傳統設計理念上看，底盤系統可對汽車的操控性、舒適性和安全性造成影響；從現代化設計理念上看，底盤系統不僅要與高度集成體系相符，還要與車載能源多樣化相適應，注意底盤設計不得約束汽車外部造型和內部空間。

新能源汽車底盤設計方向

現代化新能源汽車由國內自主車型至國際模范車型，由概念車至量產車，其底盤系統在設計過程中均趨向以下兩種發展方向：①在傳統車平臺的基礎上，按需求對局部做適當整改；②徹底打破傳統思想，合理創造與現代化模式相符的設計理念。

2.1革新體制的設計思路

目前，新能源汽車的設計思路處于被動狀態，按照其他方案做修正會對底盤系統造成一定的影響，所以必須在原有平臺的條件下修正與設計底盤系統。通過一系列修正與設計措施后，有效延長了傳統車零部件的使用壽命，并確保底盤框架無任何變動，而轉向、傳動、制動與懸架等系統則要在保證工作原理沒有改變的情況下方能做適當調整，如圖1所示。

圖1 革新體質的設計思路

設計時可繼續采用傳統平臺的底盤結構，也就是底盤系統的工作原理與副車架保持原有形態。由于現代化動力系統替代了過去傳統的發動機，所以新能源汽車必須在傳統結構上對底盤傳動系統、制動系統與轉向系統做適當調整；由于制動真空助力泵的真空源不足，所以必須增設一個電動真空泵，以提供充足的真空源，而管路等與之相關的各零部件也要做適當改變；由于發動機已撤銷，所以傳統動力轉向泵未能繼續使用，必須合理創設與現代需求相符的轉向動力源，其管路等相關零部件也要做適當改變；由于新動力系統的相應減速器接口不符合原車接口，所以傳動系統必須按照新型的輸入信息展開修正工作。底盤系統的零部件完成各項修改與設計工作后，依照整體布置和零部件數模對懸置支架進行設計，然后利用CAE分析對懸置系統的實際噪音和強度做確定，以做好最后的改進工作[2]。

因為新布置方案的執行，使得前后艙的布置內容發生了較大變化，必須再次計算汽車的載荷匹配和整體質量，這樣才能有效判定傳統懸架系統的安全性與可靠性，如果發現缺乏安全性與可靠性，就要對懸架系統做適當調整。具體步驟如下：①仔細統計新增零部件的相應質心位置及整體質量，并與繼續使用的零部件質心位置及總體質量相結合，在新布置方案的基礎上有效計算出新能源汽車的對應質心位置及整體質量；②利用X向位置和總體質量將前后軸荷的分布情況詳細計算出來；③按計算得出的軸荷與總體質量對傳統懸架系統的安全性與可靠性進行校驗，如果無法繼續使用，那么就要再次設計出全新的懸架系統；④利用Adams解析懸架系統的改變是否會直接影響到四輪定位參數，以合理科學的調整懸架系統。

2.2革新體制的設計特征

革新體質的主要設計特征是繼續使用傳統車底盤，按照需求對部分區域做適當整改，盡量實現短周期、低難度和小成本開發，且平臺要與傳統車一起使用，最大限度地利用傳統車已完善的零部件。過去傳統車在設計時，包括承載式車身和非承載式車身這兩種型式，因型式不同所以其布置也有所不同[3]。

承載式車身在大多數轎車設計中得到廣泛運用，因而大部分新能源汽車也繼續采用該構思設計，而動力總成等多種部件均于車身做懸置點的安設，所以副車架無需負擔重量。這一結構將懸置設計工作逐步復雜化，給量產化增加了一定的難度，同時還要利用CAE展開大量分析活動，加上布置空間呈不規則狀態，使得布置的執行越來越困難。

非承載式車身在大多數汽車中得到廣泛運用，而新能源汽車在該平臺上實施設計，可節省大量成本，主要是因為非承載式車身的底盤結構特征與系統化、整體化和智能化設計理念相符。非承載式車身的底盤有大梁，在一定程度上可以組建大框架來承重，因而在底盤框架中安設動力系統等各部件。由于這一框架結構具有十分規整的空間，所以于設計初期就可合理規劃每個部件的具置與集成度，以減少布置難度，實現車身改制量與重心的降低[4]。

2.3創新的設計思路

為了實現新能源汽車底盤的創新設計，必須完全消除原平臺框架的設計思路，把整體優化設計作為核心思想，重新設想與現代化需求相符的汽車設計理念。新能源汽車底盤的創新設計，不僅要創新整個動力系統，還要不斷增加其他系統的創新空間，相互配合，緊密協作，實現汽車整體性能的有效提高。

2.4創新特征

創新設計的主要特征是沒有前例可以參考，由概念開始逐步完善至功能，周期長、難度高、費用多，缺乏可以繼續使用的零部件資源與平臺資源。由于創新設計屬于零起點設計，所以在設計初期就可以按照整體優化設計理念執行，只有這樣才能獲得最佳集成度和最優性能的新能源汽車。

滑板式底盤的研發，使得過去傳統底盤模式被徹底。滑板式底盤對于新能源汽車底盤的設計來說具有一定的創新性、指導性和方向性[5]。在新能源汽車中運用滑板式底盤的主要優勢表現在以下幾個方面：①設計車身時，具有較大的自由度。由于平面式底盤和平面式車身屬于獨立整體，所以車身造型的設計不受任何約束。②操控性卓越。在底盤安設全部核心系統，以降低車輛重心，強化操控性。③安全性能高。制造汽車底盤時，其前后配重為1:1，與有關規定的碰撞安全標準相符，如果發生碰撞情況，底盤就會汲取大量沖擊力，有效防止乘客艙因激烈碰撞而產生內陷變化。④簡化制造與維護工作。因為底盤采用整體優化設計理念執行，所以具有集成度高和零部件少等特點，大大降低了制造工藝與裝卸工藝的復雜性，利于日常維護檢修工作的實施。⑤內部可用空間擴大，安設難度減輕。底盤屬于扁平狀框架，因而大大增加了可利用空間，其安設難度也得到相應的降低。但滑板式底盤在運用過程中也存在著各種不同程度的問題，具體表現在以下兩點：①只適合在燃料電池汽車中使用，適用區域過于狹窄；②應用非機械底盤進行控制，僅憑借線傳操控體系執行。

結束語

總而言之，新能源汽車底盤的設計方向應從革新體制與創新思路出發，把高效與經濟作為重要核心，積極強化汽車的整體性能，節約造價成本，只有這樣才能實現低成本和短周期開發，使新能源汽車達到量產化的目的，以獲得最大化經濟效益與社會效益，這對于新能源汽車的可持續發展來說具有至關重要的作用和意義。

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[3]胡偉,喻川,張建武,馮奇.新能源汽車底盤縱臂的輕量化設計[J].機械設計與研究,2010,26(03):115-117.

篇5

近年來，隨著傳統內燃機車在我國的蓬勃發展，傳統汽車工業遇到了能源匱乏、環境污染等方面的嚴峻挑戰，為此，政府對新能源汽車的發展越來越重視，對這一行業的政策扶持力度也越來越大。正是處于這一背景下，部分高等職業院校也意識到了新能源汽車行業需要注入大量的人才，紛紛開設了新能源汽車課程。但由于高職教學具有注重實踐操作技能的特殊性，因此，當下新能源汽車的教學目標定位、培養人才的目標確立、課程教師良莠不齊、教材方向不明確等問題便突顯出來。筆者從事傳統汽車維修、傳統汽車教學多年，并于近年來一直從事新能源汽車的教學工作。現就高等職業教育所使用教材中存在的問題進行簡單剖析。

首先，教材的類型與高職學校需求不符。高職學校的學生定位主要是技術服務工作，因而對所學的專業知識必須有一定的精度和深度，并應以實用為目標。而目前新能源汽車并沒有專門高職方面教材，各出版社所出的教材都沒有相關經驗。各出版社幾乎所有的教材要么是普通高校教材，要么是新能源汽車知識普及類的讀本。這些教材與讀本都存在同樣的特點，通常都是停留對新能源汽車的基本原理、基本結構的介紹。筆者在從事這類課程的教學過程中，根本無法能找到與高職學校人才培養目標相符的教材。所用的教材都與高職學校培養人才的知識定位目標嚴重不符。以某出版社所出版的教材為例，該教材為普通高等教育“十二五”規劃教材，書名為《電動汽車原理與構造》，其中所有章節都只是大量的介紹一些新能源汽車的基本結構與啟蒙原理。而對當前典型新能源汽車的介紹都顯得非常簡單，通常只是介紹一些最基本的結構、原理，對高職學生畢業后可能從事的工作基本上沒有實用指導意義。

其次，實訓指導類教材幾乎為零。高職學校所培養人才相對于普通高校而言，更注重于實踐能力的培養，但目前所使用的教材基本上屬于知識普及類教材，所以基本上對高職學校所需要的培養學生實踐能力方面的指導沒有涉及，以至于一些學校只能開展一些普及類的技能操作，操作的內容通常都由教師自定，因此要求參差不齊、水平良莠不齊；有些學校甚至根本無法開展這一方面的實訓課程，這些，在很大程度上是受到這方面的教材缺乏所局限。如對于電動汽車的電機的相關內容，目前的教材基本上都簡單的介紹當前電動汽車的常用電機類型的基本結構和基本原理，一些現在電動汽車已經摒棄的電機類型也進行詳細介紹，沒有緊貼實際情況，都流于泛泛。而對于該類內容中非常重要的實踐操作環節（如電動汽車最常用電機的拆裝、檢測及故障的診斷等）的指導，幾乎沒有一本教材給出指導性的內容。這對高等職業學校的新能源汽車教育不可避免的造成了非常大的影響。

再者就是目前高職學校所用的新能源汽車教材在技術方面未能緊跟行業發展，目前各大汽車廠家都非常重視新能源汽車的開發，并且有不少廠家如日本豐田、本田、日產、德國大眾、美國通用等都已經有不少新能源汽車車型實現量產，甚至有的車型已經深入人心了。隨著這些汽車的廣泛應用，這方面的技術人才的需求也一定會越來越多，如新能源的銷售類技術人才、售后的技術服務人才等。而目前這種類似于讀本的教材，在應用技術方面已經遠遠落后于當前行業的發展水平，在當前新能源汽車上出現的一些前瞻性技術，如智能電網、車聯網技術等的涉獵，更是少之又少。

綜上所述，缺乏合適的教材，不但會影響一些高職學校的汽車類專業在新能源汽車課程上的開課，甚至會直接影響到相關專業的確立（因為只依靠當前的教材，是根本不可能開設新能源汽車類專業的）。在很大程度上制約了新能源汽車的職業技術教育的發展。所以，當前高職關于新能源汽車教材，應當迅速確立其方向、目標，針對高職教育的特點，迅速編撰合適的教材，以滿足新能源汽車發展和高職教育的需要。筆者認為，高職教育的最大特點，就是突出實踐技能教育。因此，其教材也應充分體現這一特點。而當前，這一方面可能是最大的軟肋，因為除了廠家的技術壟斷外，新能源汽車現在正處于發展階段也是重要原因。如何破解這一難題，就成了當下最迫切的問題。

在確定了教材的方向后，在具體的工作中，首先，與廠家（包括新能源汽車生產廠家和維修廠家）應該緊密聯系、配合，爭取能得到廠家的支持，掌握當前新能源汽車的最新技術動向、維修方法甚至是維修資料，以期使教材更能反映當前乃至將來的應用技術，使教材中的新能源汽車技術具有一定的精度和深度，并具有實用指導意義。

篇6

【關鍵詞】新能源科學與工程；多學科；培養方案

【Abstract】New energy science and engineering is a typical multi subject cross specialty and has already become an emerging industries which our nation prefers to develop. Based on the analysis of the current situation of the new energy profession， this paper proposes a distinctive training program for new energy science and engineering， combing with our own advantages.

【Key words】New energy science and Engineering； Multi discipline； Training program

隨著社會經濟的發展，傳統能源產業已經成為制約當今社會經濟發展的關鍵因素，新能源產業的發展必然是未來中國可持續發展的趨勢。然而與發達國家相比，我國的新能源產業化發展起步相對較晚，技術也較為落后，總體產業化程度不高，且新能源領域的科技創新能力明顯不足。特別是我國高校新能源專業人才培養方案尚處于摸索階段[1-3]。

目前，國內大部分高校的新能源科學與工程專業都是以能源與動力工程專業為基礎，再開設幾門與新能源領域相關的課程，并沒有從根本上解決培養方案的問題，因此，在課程體系設置、專業素質培養、本科生就業等方面存在不少問題。例如：（1）專業特色不明確；（2）專業基礎課程與專業課程脫節；（3）實踐教學和創新教學的形式化[4-5]。因此，本文針對目前各高校在新能源科學與工程專業人才模式培養中存在的主要問題，提出了具有特色的新能源科學與工程專業培養方案。

1 一體化人才培養

本校新能源科學與工程專業的課程體系由四個主要模塊組成：通識課程71學分（人文社科課程和公共基礎課程）、學科課程58學分（學科基礎課程、專業核心課程和專業選修課課程）、集中實踐教學38學分（畢業設計、課程設計、項目設計、電工實習、金工實習、生產實習、課外實踐教學等）和素質、創新、創業教育16學分。在本課程體系中，一方面開設了本專業的基礎技術知識課程，讓學生能夠掌握與新能源體系設計、開發和測試相關的知識，另一方面開設了能源管理等方面的課程，最終培養的學生能夠熟悉規劃-設計-制造-運營-管理環節中關鍵的技術和方式，使得他們能更好的適應社會的需求。

2 供求關系引導特色學科

目前，各高校根據自身專業設置的特點和學科發展的優勢，制定了稍有不同的新能源科學與工程專業人才的培養方案，如華北電力大學新能源科學與工程專業以生物質能、太陽能和風能三個專業為主；江蘇大學的新能源科學與工程專業則圍繞風能發展相關課程，實行單方向發展模式。本專業由于是新組建專業，暫時還未形成特色學科，因此，在專業核心課程設置時，以全面介紹新能源的動力系統、新能源的利用、新能源的儲存和節能方式為目的，未涉及具體的特色方向，同時，河南省是以農業產品為主，結合目前太陽能熱泵技術的大力推進，因此，在設置專業選修課程時，主要以熱泵技術、太陽能制冷和冷熱源工程為主導。在以后的實踐過程中，發展出自身特色后，再利用選修課色學科對專業核心課程進行替換，從而形成“從發展中找特色”的人才培養方式。

3 “1+1”就業模式

新能源科學與工程專業屬于新生學科，該方向畢業的學生較少，在能源行業中并未站穩腳步，在考慮學生就業問題時，一方面要以新能源學科為基礎，開設新能源就業較好的課程，另一方面，也要重視我們現狀，新能源比重小于20%，目前仍然以傳統能源為主，因此，也開設了傳統能源的節能技術課程，從而形成新能源利用和傳統能源升級改造并行的“1+1”就業模式。

4 “分層次”創新教學

高校的教學模式必須具有連貫性，才能保證教學的質量。因此，本專業在設置相關軟件學習課程時，嘗試性地在大學一年級開設程序設計技術（C語言），大學二年級開設工程軟件基礎，讓學生掌握工程軟件基本知識，大學三年級時開設工程軟件應用技術，讓學生能熟練的利用三維軟件進行實物繪制，在大學四年級的素質教育時，開設CAD-CFD綜合應用創新教育課，更進一步讓學生掌握模型的網格劃分和傳熱與流動方面的簡單編程計算。在上述的課程學習中，既保證的課程學習的連貫性，也形成了“分層次”創新教學的發展模式。

5 結語

新能源領域的發展，關鍵在于人才的培養。由于新能源科學與工程專業涉及物理學、化學、傳熱學、材料科學、管理學等學科，是一個典型的多學科交叉的新興專業。因此，其培養方式和課程設置必須緊跟新能源科學技術的發展步伐，與時俱進。在貫徹厚基礎、寬方向、重實踐原則的基礎上，積極培養具有扎實的自然科學基礎、人文社會科學基礎和專業知識，能夠承擔新能源工程的設計、運行管理、技術開發、科學技術教育與教學等工作，富有社會責任感，具有創新精神、實踐能力和競爭力的高級專門人才。

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篇7

強調要把2020年單位國內生產總值二氧化碳減排40％-45％的目標，作為約束性指標納入國民經濟和社會發展中長期規劃，著力構建以低碳排放為主的工業、交通、建筑體系。

新能源快速發展促使能源結構不斷優化

2009年，國內一次性能源消費結構中，煤炭占68.7％的比例，石油占18％，天然氣占3.4％，非化石能源，即可再生能源消費比重上升到9.9％。我國的能源結構，特別是電力結構在新能源快速發展的帶動下繼續優化，火電比重下降，新能源比重上升。至2009年底，全國火電裝機6.52億千瓦，比上年增長8.2％，約占全國電力總裝機的74.6％，較2008年底下降1.5個百分點；水電裝機1.97億千瓦，增長14％，約占22.5％，較2008年底上升0.74個百分點，風電裝機突破2000萬千瓦，光伏發電超過20萬千瓦。核電建設步伐加快。目前，全國在建核電機組20臺，為全世界在建機組最多的國家，在建規模達到2192萬千瓦。

發展新能源成為能源結構調整的重要抓手

國家已經制定2020年非化石能源使用達到15％的目標，這必然要依靠發展光能、風能、核能等新能源。據國家能源局局長張國寶介紹，“十二五”期間，按照中央貫徹落實科學發展觀、加快經濟發展方式轉變的思路，將把加快能源發展方式轉變放在工作第一位。圍繞我國在哥本哈根會議向國際社會作出的承諾，重點加快發展可再生能源和核能，加快能源結構調整，淘汰落后產能，加大國際合作力度，加大能源科技研發力度等。　“十二五”規劃編制工作剛剛起步，預計會更加注重新能源發展，增加清潔能源和新能源比重，加快能源結構的調整。

新能源投資超常規快速增長

雖然2009年國內宏觀經濟仍然受到國際金融危機的較大影響，但在政府大力發展新能源及可再生能源政策的帶動下，我國新能源產業已經受到大型能源集團、民營企業、國際資本、風險投資等諸多投資者的廣泛關注。彭博新能源財經的最新統計顯示，2009年中國風電新增金融投資218億美元，同比增長27％；太陽能投資為19億美元，同比大增97％，從而帶動亞太地區清潔能源領域新增金融投資總額達到373億美元。中國已經超過德國，成為僅次于美國的全球可再生能源投資第二大國。

據數據顯示，2009年，我國非化石能源在一次性能源消費結構中所占的比例已從2008年的8.4％提升至9.9％，此外，煤炭占68.7％的比例，石油占18％，天然氣占3.4％。根據初步分析判斷，要實現非化石能源消費比重達15％的目標，到2020年我國水電裝機要達到3億千瓦以上，核電投運裝機達到6000萬千瓦至7000萬千瓦以上，風電、太陽能及其他可再生能源利用量達到1.5億噸標準煤以上。與此同時，有測算還顯示，2009年，我國能源消費總量為30億噸標準煤。專家預測，到2020年，能源需求總量可能高達45億噸標煤，這意味著新能源領域必須加大投入，才能確保消費比重穩定提升。

篇8

關鍵詞：專利；分類修訂；新能源汽車；產業發展

1 專利分類體系簡述

建立在《關于國際專利分類斯特拉斯堡協定（1971）》基礎上的國際專利分類體系（下文簡稱IPC）為專利文獻提供了一種共同的分類工具，其建立的首要目的是為各知識產權局和其他使用者建立一套用于專利文獻的高效檢索工具，用以確定新穎性，評價專利申請中技術公開的發明高度或非顯而易見性；此外，IPC還可用于對某一技術領域中的現有技術進行調研，對工業產權進行統計，從而對該領域的現有技術做出評價[1]。IPC是當前世界上應用最為廣泛的檢索專利文獻的高效工具，其按照樹狀結構劃分某一技術整體，并從功能和應用的角度設置了分類條目。

除IPC分類體系外，歐洲專利局（EPO）還擁有建立在IPC基礎上的、更為細化的內部分類體系（下文簡稱ECLA），自2013年起，在ECLA基礎上結合了美國專利商標局（USPTO）的分類實踐，建立了聯合專利分類體系（下文簡稱CPC），為歐洲專利局和美國專利商標局共同擁有。同時，日本特許廳（JPO）也擁有建立在IPC基礎上的、更為細化的內部分類體系FI，以及專門為計算機檢索而開發的專利分類體系F-Term。這些更為細化的分類體系為精細化檢索專利文獻提供了可能。

2 專利分類與產業發展之間的關聯

專利分類體系是出于管理和檢索專利文獻的目的而建立的，它建立的原則是：將專利文獻中同一技術主題歸于同一分類條目下，從而便于在需要時通過該條目獲取到相應的技術主題。隨著技術和產業的發展，某一技術領域中的專利申請數量不斷增長，到達一定數量之后，相關的一個或若干個專利分類條目中會積累大量的文獻，影響檢索效率；另一方面，在技術發展到一定階段后，原有的分類條目在結構設置上與產業發展的方向不相符，需要對分類體系加以調整。因而，專利分類體系會定期或不定期進行修訂，分類條目的修訂可分為三種情形：新增條目、修改已有條目和刪除某些條目。新增和修改的分類條目可以體現出技術改進，揭示成熟產業的技術更新；而刪除的分類條目能夠反映產業的技術創新與更替，在一定程度上體現了被淘汰的技術分類。

因而，從分類體系修訂的條目關聯中，可以一定程度上反映產業的發展狀況。下文將以新能源汽車產業為對象，探索該產業關鍵技術對應專利分類條目修訂反映出的產業技術發展熱點和方向。

3 新能源汽車產業發展與產業專利體系修訂

3.1 主要關鍵技術分解

由于現有IPC按照傳統汽車結構進行構建，無法體現出新能源汽車的動力類型，因此，為了更好地研究新能源汽車領域專利分類與產業技術的銜接關系，并由此研究專利體系的動態變化與產業技術發展的互相影響，本文對新能源汽車產業的關鍵技術進行分解，具體如下：

其中一級技術分支囊括了三種動力車型，即，純電動汽車、插電式混合動力汽車、以及燃料電池汽車的全部關鍵技術。

電驅動系統指將車載電源的電能轉換為機械能，并通過驅動機構驅動車輪轉動的動力裝置。

儲能裝置指新能源汽車上安裝的能夠儲存電能的裝置，包括動力蓄電池、燃料電池、超級電容和飛輪電池等或其組合，囊括了電動汽車、混合動力電動汽車、燃料電池電動汽車的各類電池、儲能設備。

整車電子控制系統指用來聯合控制新能源汽車各子系統運行，進而控制整車運行狀態的系統。包含了純電動汽車、混合動力電動汽車以及燃料電池電動汽車用整車電子控制系統的全部特點。

另外各二級技術分支按照其產品類型還進一步包括一定數據量的三級技術分支。

按照上述關鍵技術分解表，將其與專利分類表進行對照，發現儲能裝置以及整車電控兩項關鍵技術涉及到了IPC或CPC修訂歷程中的多個修訂項目，這兩項技術也是新能源汽車領域技術研發的重點方向，一定程度上體現了分類體系變化與產業技術發展存在的關聯關系。因此，下文重點從儲能裝置以及整車電控兩項技術的角度分析該產業與專利分類的關聯和啟示。

3.2 分類修訂項目在新能源汽車產業總體分布情況

在儲能裝置這一關鍵技術上，分類體系的修訂主要集中在太陽能電池、動力蓄電池、燃料電池這些技術分支上；整車電控方面也涉及到了兩項分類修訂項目。近幾年這幾個技術領域分類條目修訂頻繁，反映出這些領域是新能源汽車產業中技術發展迅速，創新活躍的技術領域。

3.3 IPC體系中涉及新能源汽車產業關鍵技術修訂情況

3.3.1 儲能裝置對應IPC修訂情況

儲能裝置對應的IPC修訂比較活躍，近五年內生效的修訂項目有5個，分別是F005、F007、C460、A008、F017，集中在光伏轉換器件、非水電解質蓄電池、二次電池溫控等技術。

F005項目（H01L31/06-H01L31/078）：涉及太能電池的勢壘，其是太陽能電池的核心原理。隨著太陽能電池技術的快速發展，專利文獻量大量增加，原有的條目數難以滿足分類和文獻檢索的需求，因此該技術的分類表進行了修訂，修訂后的IPC分類表由原來的8個分類條目擴展到20個分類條目，擴展后的新條目，可以更加明確太陽能電池的勢壘類型，提升了技術主題精細化檢索效率。

F007項目（H01L31/04- H01L 31/058）：涉及太陽能電池的光伏轉換器件的基本結構，具體涉及太陽能電池的封裝、電互連、冷卻和光學裝置等。修訂前的IPC分類表邏輯結構不夠清晰，導致涉及光伏模塊（由大量太陽能電池組成的整體模塊）的技術，例如光伏模塊的支撐結構、框架結構和接線盒等也分類在此，這些技術內容與H01L31/04的范圍不是十分契合，新修訂后的IPC分類表，新增了H02S這個小類，并且理順了H01L31/04和H02S之間的關系，將涉及光伏模塊的部分技術內容分類在H02S，使得IPC分類表的結構更加嚴謹清晰，分類位置更加明確，提升了文獻檢索效率。C460項目在修訂過程中整合到F007項目中。

可以看出，涉及太陽能電池技術的分類修訂近幾年比較活躍，表面看，該技術與新能源汽車領域之間的關系并不十分緊密。但是，隨著電動汽車的發展，與電動汽車配套使用的充電站可以大量采用太陽能電池作為清潔能源，該技術具有廣闊的應用前景。

A008項目（H01M4/13、H01M4/48、H01M10/05）：涉及非水電解質蓄電池及電極。該項目涉及修改和細分的小組主要有H01M4/13、H01M4/48、H01M4/58、H01M10/05。H01M4/13修訂前僅1個細分條目，修訂后14個細分條目，將非水電解|蓄電池的電極按所采用的活性材料進行分類，同時相應新增了5種類型電極的制造方法。H01M4/48修訂前僅1個細分條目，修訂后6個細分條目，將無機氧化物或氫氧化物活性材料進行細分，近幾年來該方面的專利主要聚焦鈦酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰等新一代鋰離子電池活性材料。

3.3.2 整車電控技術對應IPC修訂情況

整車電控技術領域近五年內IPC涉及到的修訂項目有2個，分別是A038和C477項目。

A038項目（B60W小類）：車輛子系統聯合控制，即不同類型或不同功能的車輛子系統的聯合控制、專門適用于混合動力車輛的控制系統、不與某一特定子系統的控制相關聯的道路車輛駕駛控制系統。該提案涉及修改和細分的小組主要有B60W10/10、B60W10/12、B60W10/18、B60W30/04、B60W30/08、B60W30/16、B60W30/18、B60W

40/06、B60W40/08、B60W40/10、B60W40/12、B60W50/02、B60W50/08，本次修改主要體現了對于各個分類位置的進一步細分。隨著新能源汽車技術的發展，有關新能源汽車整車電子控制系統的發展也隨之活躍起來，A038提案的修訂內容主要涵蓋了車輛駕駛安全控制、自適應巡航控制、車輛牽引控制等方面，這些方面都體現了新能源汽車為提高行駛效率、節約能源消耗而帶動的相關技術的發展。

C477項目（B60W20大組）：專門適用于混合動力車輛的控制。該項目涉及B60W20/00組的進一步細分，內容涉及原動機功率分配控制、混合配置的控制、傳動裝置控制、原動機轉換控制、系統故障控制等技術。B60W20/10組是有關原動機功率分配控制的技術，混合動力車輛的內燃機和電動機功率分配直接影響車輛行駛效率和運行成本，也是近些年混合動力車輛控制研究的重要方向之一。

3.3.3 其他專利分類體系中涉及儲能關鍵技術修訂情況

歐美聯合分類體系（CPC），以及歐洲專利局曾經的內部分類體系（ECLA）中都涉及到新能源汽車產業儲能關鍵技術中燃料電池（H01M8）方面的修訂。

在燃料電池電動汽車中，燃料電池是關鍵技術。分類表H01M8/00對應燃料電池領域。盡管近些年IPC并未對H01M8/00進行過修訂，但近幾年CPC對H01M8/00進行過多次修訂，其中修訂比較多的分類號涉及H01M8/04和H01M8/10。H01M8/04涉及燃料電池的控制裝置或方法，H01M8/10涉及固體電解質的燃料電池，這些是當前燃料電池技術發展的熱點。燃料電池的優點是發電效率高、節能環保，因此適合應用在新能源汽車上，雖然目前由于市場原因，燃料電池電動汽車相比純電動汽車要少很多，但燃料電池電動汽車依然是一個重要的發展方向。

CPC分類體系近五年沒有涉及到新能源汽車產業整車電控關鍵技術相關的修訂，反映出這項技術在歐美已經趨于成熟，關于這個技術領域的分類體系在幾年前就已經很完善。

3.4 項目修訂時間分布與產業發展關聯關系

修訂項目出現的時機往往是技術發展到一定程度，分類文獻量激增，分類修訂要求迫切的時間點。不同的技術發展和技術更新有一定的進程。儲能裝置方面，早在2006年即出現關于非水電解質蓄電池的修訂項目，2010年開始儲能裝置方向出現修訂高峰期，2010年至2013年期間密集出現了5個修訂項目，分別集中在燃料電池、太陽能電池、動力蓄電池幾個技術分支上。整車電控方向的兩個項目分別出現在2010年及2014年，其中2014年提出的修訂項目C477涉及混動車控制技術，歷時1年多的修訂討論，目前已經完成，并已在2016年分類表中生效。有些技術對應的分類條目在近年內多次修改，說明其技術在持續發展，專利布局緊鑼密鼓，應引起業內特別關注。

修訂條目大多來源于ECLA條目或者CPC條目，部分細分來源于日本分類體系FI條目，說明歐、美、日等發達國家或地區在這些技術上發展更新非常迅速，已經從技術初創期發展到了成長期。

4 新能源汽車產業關鍵技術發展建議

《重點領域技術路線圖（2015）》中新能源汽車產業的目標是“2020年自主新能源汽車年銷量突破100萬輛，市場份額達到70%以上”，“至2025年，與國際先進水平同步的新能源汽車年銷量300萬輛，自主新能源汽車市場份額達到80%以上”。結合前文分類修訂項目的深入分析，在目前我國技術發展現狀的基礎上，本文對新能源汽車產業近年來分類修訂活躍的關鍵性技術方向發展提出如下建議：

4.1 動力蓄電池技術

動力蓄電池系統是我國新能源汽車的發展重點之一，我國動力蓄電池技術的發展目標宏大，到2020年具有自主知識產權的動力蓄電池的發展目標要達到國際先進水平，在國內市場占有率要達到80%[2]。但結合在華發明專利申請情況來看，中國申請人占比僅37%，我國在華知識產權優勢并不明顯。全球發明專利申請量比較發現，日本和歐洲的發明專利申請數量巨大，美國次之，中國和韓國申請量占比較小，可見我國在該技術上與日、歐、美技術先進國家還有一定差距。從2007年開始，我國動力蓄電池的發明專利申請量逐步增加，并呈現加快發展勢頭，說明我國已經高度重視該技術并且已經逐步開展技術研發創新工作。

4.2 太陽能電池技術

從數據分析可以看出，日本、歐洲、美國技術發展起步早且發展平穩，已經處于技術成熟期，中國、韓國在2007年左右研發創新逐步加強。從修訂項目看，太陽能電池技術的分類修訂近幾年比較活躍，2010-2013年間有三個修訂項目，內容涉及半體材料、模塊、工藝等，并新增一個光伏發電的小類。雖與新能源汽車領域之間的關系不是十分緊密，在《重點領域技術路線圖（2015）》中太陽能電池屬于新能源材料領域，但是，隨著電動汽車的發展，與電動汽車配套使用的充電站可以大量采用太陽能電池發電作為清潔能源。因此，建議將太陽能電池技術作為新能源、電力裝備等產業的重點發展方向，重點關注半導體材料、模塊、工藝等技術分支，具體內容可參考修訂項目，因其過于專業細致，此處不再贅述。

4.3 燃料電池技術

日本、美國、歐洲研發起步較早，日本優勢明顯，中國、韓國也有一定的研發創新規模。燃料電池汽車是一種理想的新能源汽車，其相比純電動汽車的主要優勢是方便，因為燃料電池汽車不需要冗長的充電過程，只需要幾分鐘就可以完成添加燃料。盡管如此，燃料電池汽車的劣勢也很突出，燃料電池成本高昂，并且需要配建相應的制氫、加氫等配套基礎設施，使用成本也很高，因此各國在該方向研發創新均沒有明顯上升趨勢。目前，日本在燃料電池汽車領域處于世界領先地位，其也高度重視中國市場，積極在華進行專利布局，在華的燃料電池技術發明專利申請占到了46%的比例，專利優勢明顯，而我國只占到18%左右。因此面對這一巨大差距，我國企業應增強緊迫感，積極吸收借鑒日本、美國的先進技術成果。

2010年以來，歐洲分類體系對H01M8進行過多次修訂，其中修訂集中在固體電解質的燃料電池技術上，關鍵內容涉及固體電解質燃料電池的電解質膜。電解質膜是燃料電池的關鍵技術之一，是當前的技術發展熱點和未來的技術發展方向。

4.4 整車控制技術

整車控制器作為新能源汽車的關鍵零部件之一，直接影響新能源汽車的研發與應用。我國的發展目標是2020年整車控制系統自主化率達到50%，關鍵國產化芯片應用率達到10%，自主實時操作系統應用率達到10%。到2025年，國產整車控制系統國內市場占有率達到80%，關鍵國產化芯片應用率達到30%，自主實時操作系統應用率達到50%。

5 結束語

綜上所述，可以得出這樣的結論，分類表的修訂和全球技術發展密切相關，其修訂的具體內容可能是產業技術發展的熱點和方向，對于我國產業界來說，提前把握住分類體系的變化情況，能夠對技術發展動向有所啟示。

參考文獻

[1]世界知識產權組織.國際專利分類表使用指南[Z].2017：1.

篇9

關鍵詞：中職；新能源汽車；教材

一、中職新能源汽車教材出現的問題

1.教材類型和中職學校教學要求不符合

在中職職業技術學校中，對學生今后的定位主要是技術服務類型的工作，因此在中職學校的教學內容當中，需要使教學的專業知識具有一定的深度和廣度，并且在教學活動中注重實際的操作技巧。現階段出現在中職新能源汽車教學中的教材基本分為兩類，一種是普通的高校教材，另一種是新能源汽車知識的普及讀本。這些教材都有著同樣的問題，即停留在基本的新能源汽車的課程原理當中，只是進行了基本結構和內容的介紹，很少在其中包含較為有深度的知識內容，與現階段中職學校培養人才的目標不符合。

例如，在實際使用的教材當中，有一本名為《電動汽車原理與構造》的教材。其中的內容章節大量在介紹新能源汽車的基本結構和一些啟蒙知識原理。以當前的新能源汽車發展現狀來看，知識的涉及層面相當粗淺，對于學生的指導意義基本為零。

2.實訓指導材料較少

除此以外，中職學校中使用的新能源汽車教材實訓指導內容也相對較少。由于目前所使用的教材讀物大多是從知識普及層面入手的，對于真正實踐能力的培養力不從心，因此在教學中只能依靠教師來制定相關的教學活動。教師根據教材的內容也只能在有限的教學時間內開展較為基礎和普及性的技能操作。在這其中由于還受到教師本身教學職業素養的影響，在某些中職學校當中甚至無法進行這類型的實踐操作，教學活動也一度陷入了停滯。

二、解決中職新能源汽車教材問題的策略

1.確立教材教學方向

中職新能源汽車的教材要確立好教學方向。在教材當中，針對現階段中職教育教學的特點，編撰出適合當前中職學校開展教學活動的教材，滿足新能源汽車教學行業的發展和教育需求。經過多方教學實踐證明，在中職新能源汽車教學的教材中，最應該注意的就是實踐技能的教育教學。因此，在新能源汽車教材的編寫中也應該充分體現這一教學特點，不斷完善和加強實踐的教材內容，將現代廠商所采用的技術進行收納和總結，編寫在現代中職新能源汽車的教學教材當中。

2.與實際廠家情況相結合

要注意將現階段的新能源汽車教材和實際的廠家開發和生產情況相結合。中職新能源汽車教材的編寫必然要獲得現代新能源汽車開發廠家的支持和配合。爭取能夠獲得當前新能源汽車生產開發廠家的技術動向、維修方法和其中的維修資料。讓當前所編寫的中職新能源汽車教材都能夠掌握最新的新能源汽車技術動態，使得這些教材具有一定的深度和精度，在教學當中具備一定的實際指導意義。教師也能根據這些最新的新能源汽車知識來開展教學實踐活動，進一步增強了中職新能源汽車教學的教學質量。

3.選取代表性的教學類型編寫教材

需要注意的是，在具體的新能源汽車教材編寫當中，可以收錄的內容由于現代新能源汽車發展較為迅速，類型也相對較多，因此要選取具有一定代表性的新能源汽車類型編寫到教材當中。教材的撰寫者不應該一味求全地將市面上存在的新能源汽車全部寫入教材當中，應該選擇在當前最具有發展前景的車輛進行深入的分析。例如在介紹混合動力的汽車時，就可以選擇豐田普銳斯；而雪佛蘭的沃蘭特則代表了插電式的混合動力汽車。選取代表性的汽車類型進行分析能夠優化教材內容。

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關鍵詞：新能源；新能源科學與工程；培養方案；課程體系

作者簡介：韓新月（1982-），女，河南商丘人，江蘇大學能源與動力工程學院，講師；何志霞（1976-），女，甘肅涇川人，江蘇大學能源與動力工程學院，副教授。（江蘇 鎮江 212013）

基金項目：本文系江蘇大學教學改革項目（項目編號：JGZD2009025）、江蘇省高等教育教學改革研究重中之重課題（課題編號：2011JSJG006）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）05-0009-03

一、我國高校設立新能源專業的必要性

能源問題與環境問題是21世紀人類面臨的兩大基本問題，發展新能源是解決這兩大問題的必由之路。新能源是相對于常規能源而言，以采用新技術和新材料而獲得，在新技術基礎上系統地開發利用的能源，如太陽能、風能、地熱能、海洋能等。由于新能源具有再生、清潔、低碳、可持續利用等優勢，所以越來越多的國家開始重視它。而且新能源可以作為促進人類發展和保護環境的重要途徑，所以這些國家在相關政策中都增加了新能源的元素。新能源產業的發展也是未來中國可持續發展的關鍵。但是，和發達國家相比，我國新能源產業化發展起步較晚，技術相對落后，總體產業化程度不高。不過，我國天然資源非常豐富，市場需求空間很大，在政府大力發展新能源及可再生能源政策的帶動下，新能源領域成為大型能源集團、民營企業、國際資本、風險投資等諸多投資者的投資熱點，技術利用水平正逐步提高，具有較大的發展空間。“十二五”期間將是我國新能源產業從起步階段進入大規模發展的關鍵轉折時期。我國新能源在這一時期的發展總目標是：建立初步適應大規模新能源發展的電網等重大基礎設施體系，推動新能源裝備制造業的壯大和升級，促進新能源市場的不斷擴大，爭取在2015年將非化石能源在能源消費中的比重提高到12%左右。[1]

盡管國家已經把發展新能源放在一個重要的戰略位置上，一場新的能源革命已在悄然進行，它必將帶來新的經濟繁榮、新的社會理念和新的生活方式。但是，我國新能源產業發展過程中的一大難題是缺少成熟先進的新能源技術。我國主要的新能源設備和技術完全依賴進口，新能源領域的科技創新能力明顯不足。而新能源產業化進程中的這些難題有待專業人士去破解。所以，培養新能源方面的專業和復合型人才是重中之重。[2]但是，新能源產業作為一個錯綜復雜的資源環境復合體，涉及物理學、化學、流體力學、傳熱學、電子電工學、材料科學、生物學、管理學、工業經濟學等學科內容，是一個典型的多學科交叉的新興產業。[3]因此，需要設立專門的新能源專業來滿足，新能源產業對新能源人才要有寬的知識面、自主的學習能力、豐富的想象力、敏銳的洞察力以及較強的溝通協調能力等要求，進而要求高校做好優化人才培養層次、改進人才培養方案等工作。

國外已有一些著名大學建立了新能源的本科專業，用于培養太陽能、風能、生物質能等方面的科技人才，如澳大利亞的新南威爾士大學設立了專門的光伏與可再生能源工程學院，并于2000年開設了光伏與太陽能本科專業，2003年又開設了可再生能源工程本科專業；澳大利亞國立大學依托其可持續能源系統中心也建立了四年制的可再生能源系統專業。此外，意大利的都靈理工大學和米蘭理工大學都開辦了四年制的可再生能源專業。美國的俄勒岡州科技學院于2005年也建立了可再生能源四年大學本科學位課程。隨著全球能源結構的變化，對于新能源方面的人才需求不斷增加，世界上將會有更多的高校開辦有關新能源的專業。

我國高校在新能源專業設置和新能源產業專業人才培養方面還落后于發達國家。為順應時代的發展，為國家培養新能源這一新興產業的專業人才，2010年7月經教育部審批，浙江大學、中南大學、江蘇大學等11所高校首次設立新能源科學與工程專業。其中江蘇大學的新能源科學與工程本科專業由能源與動力工程學院承擔開設任務，已分別于2011年9月和2012年9月招收第一批和第二批本科生。關于新能源科學與工程專業本科生的培養方案、培養模式和培養體系則處于不斷探索和完善中。

二、 新能源科學與工程專業的培養方案

在對國內外新能源相關專業人才培養充分調研的基礎上，分析國家社會和經濟發展要求，基于新能源產業特點及企業和社會對新能源專業人才知識結構和能力結構的要求，同時結合本校自身的學科特色和優勢，確定了新能源專業人才培養方案，主要包括專業培養目標的確立及科學、合理的課程體系的設置、可行的教學計劃的制訂等。

1.培養目標

專業的培養目標是專業建設和一切教學活動的基礎、依據，也是人才培養的最終目的。新能源科學與工程專業在國內甚至在世界上都是非常新的專業，目前處于初步形成和探索階段，因此，找準本校專業人才培養定位和確立該專業人才培養的長遠目標尤為重要。江蘇大學能源與動力工程學院結合自身實際情況，依托機械工程、電氣信息工程、材料科學與工程、化學化工、土木工程等學科專業的支持，并結合新能源產業的特點設立了新能源科學與工程專業，使培養出來的學生具有良好的綜合素質和創新意識，富有社會責任感，具有國際一流的視野，具備新能源科學與工程這一強交叉學科寬厚扎實的物理、化學及熱流體科學基礎理論，系統掌握新能源科學與工程應用專業知識及技能、新能源轉換與利用原理、新能源裝置及系統運行技術，能勝任新能源技術相關的科學研究、工程設計、技術開發及技術經濟管理等工作的高級專門人才。

2.課程體系的構建

盡管自2010年以來國內陸續已有許多高校正式獲批新能源科學與工程專業在本科階段的招生資格。但總體來看，我國系統培養新能源科學與工程本科生、研究生的工作才剛剛起步，對于相應課程體系的構建也處于探索階段。一個專業所設置的課程相互間的分工與配合構成課程體系。課程體系是否合理、課程內容是否先進直接關系到培養人才的質量。而且，一個專業要具有區別于其他專業的培養方向和業務范圍，就應有自己獨立的課程體系。[4]新能源科學與工程專業是一門內容豐富而又廣泛的科學與工程，屬交叉學科。它與數學、物理、化學、生物學等緊密相關，又強烈地依托于能源與動力工程、材料、機械、電氣、化工、自控和生物工程技術的發展。由于國內在這方面的研究幾乎為空白，因此，如何以這些學科為依托，形成內容先進、結構合理的課程體系是急需解決的一項重大課題。筆者根據孫根年有關課程體系優化的思路給出了系統思考下新能源科學與工程專業課程體系的總體結構，如圖1所示。[5]

由圖1可以看出，在層次上將新能源科學與工程課程劃分為通識教育平臺課程、學科專業基礎課程、專業（方向）課程、集中實踐環節和課外實踐環節五個方面。新能源科學與工程課程體系作為一個系統，不同的課程類別在培養目標和培養規格的指導下相互作用、相互影響，共同服務于新能源科學與工程專門人才培養這一特定的功能。

3.教學組織與實施

基于新能源科學與工程專業的培養目標及課程體系結構，考慮到本地區、本學校的實際情況，筆者制定的新能源科學與工程專業的指導性教學計劃如圖2所示。

由圖2可以看出，在教學組織上前五學期主要進行普通文化課和專業技術基礎課的教學，為后續專業課程的學習打下良好基礎。同時，在第二、三、四、五學期還安排了金工實習、專業認知實習、電工電子實習和機械設計課程設計，目的是增加學生在校期間的動手操作機會。第六、七學期組織專業（方向）課程的教學和實習實訓，核心課程均采用一體化教學方式。第八學期開展畢業設計環節，從而培養學生綜合運用所學知識、結合實際獨立完成課題的工作能力。

三、 新能源科學與工程專業培養計劃的特色

1.以厚基礎、寬平臺、交叉學科為理念，強調扎實的物理、化學和熱流體科學基礎理論

課程建設時，首先在物理、化學基礎理論方面增加了“大學化學”、“物理化學”、“能源與環境化學”和“半導體物理”課程。其次，根據新能源專業的特點，強調物理、化學基礎的同時，通過減少“工程圖學”、“工程力學”和“機械原理與設計”課程的學時數來弱化機械類課程。再次，為了充分發揮本校本學院學科優勢和特點，在熱流體理論方面除了開設“流體力學”、“工程熱力學”和“傳熱學”課程外，還開設了“熱流體數值計算基礎”和“新能源利用中的熱流體理論與技術”兩門專業特色課程。目的是提升專業內涵，強化特色，確保學生具備新能源領域相關的扎實的基礎理論，是學生今后在本專業及相關領域是否具備發展潛力的關鍵所在。

2.強調實踐教學及新能源工程訓練

首先，增加了“現代分析測試技術”課程。其次，增加了實習環節的學時數，把一般安排在第六學期的三周生產實習變為第四學期末的一周認知實習和第六學期的三周生產實習。目的是增加實踐教學，先認知實習，后生產實習，使實習環節更為科學和合理。再次，還增加了項目設計，把一般安排在第七學期的兩周課程設計修訂為第六學期末的兩周課程設計和第七學期末的兩周項目設計。目的是先開展某門課程的課程設計，后進行具體的項目設計，設置更為科學和合理。通過指導學生開展設計性、綜合性項目設計，培養學生發現問題、解決問題的創新能力。此外，還增加了新能源工程訓練環節，在此環節中學生和指導老師雙向選擇后，學生參與到老師的科研項目中。指導老師在與國內外新能源企業合作中，向學生提供不同類型的專業實踐機會。這個環節是在第七學期前完成，設置此環節的目的是培養學生實踐創新和工程應用能力。通過明確的學分要求保證學業導師制的落實。指導老師通過這樣一個環節對于特別優秀的學生可向學院推薦其保研，實現本研貫通培養，前后的培養具備一定的連續性。最后，為了充分利用學科資源及已有的實驗條件，培養學生實踐創新能力，更好地滿足新能源專業對學生實踐能力和新能源技術工程應用能力的高要求，在課內及集中實踐環節總學分要求基礎上還增加大于等于六個學分的課外實踐要求（社會實踐、競技活動）。

3.體現多學科交叉特點

在課程設置時，除開設“工程圖學”、“工程力學”、“電工電子學”、“機械原理”、“工程材料”等課程外，還增開了物理、化學方面的課以及“新能源材料”、“現代生物學導論”、“能源與環境”、“新能源系統自動控制原理”課程，這樣充分體現了新能源科學與工程專業和動力工程及工程熱物理、應用化學、材料物理、機械工程、化學工程與技術、環境科學與工程各學科的交叉。

4.重視形成寬闊的國際視野

首先，學校開設了全英文及雙語課程，比如全英文的“太陽能光伏技術”以及雙語的“熱流體數值計算基礎”、“熱泵原理與應用”、“生物質燃燒及混燃技術”課程。其次，借鑒國外新能源專業的課程設置增設了反映新能源領域前沿的“生命周期評價”課程。此外，還增設“新能源前沿及工程應用專題”必修課。這門課要求學生在第七學期結束前聽取學院安排的新能源前沿及工程應用專題講座7次以上。專題可以是合作企業、國內外知名專家的講座，也可以是本專業教師科研最新進展的講座，目的是讓學生了解本專業領域的最新研究進展及發展趨勢，拓寬視野，盡快適應社會發展要求，同時提高學生的專業興趣。

5.以太陽能為主，兼顧生物質能和風能，提供其他種類新能源的廣泛選擇的專業定位

首先，在太陽能方面，學校設置有“太陽能熱利用”和“太陽能光伏技術”專業課；在生物質能方面，開設有“現代生物學導論”和“生物質能轉化原理與技術”；而在風能方面，設置有“風力機空氣動力學”和“風力發電與控制技術”專業課。其次，還提供了廣泛的新能源相關選修課程來滿足學生對不同專業的需求，比如“氫能與新型能源動力系統”、“新能源發電并網技術”、“水力發電與水電站”、“燃料電池原理與技術”、“熱泵原理與應用”、“生物柴油制備及應用”、“生物質燃燒與混燃技術”、“能源工程管理”、和“能源經濟學概論”等課程。

四、結束語

新能源科學與工程專業的設置順應時代的發展，是我國可持續發展的需要。但是，由于新能源科學與工程專業是非常新的專業，與之配套的培養方案、課程安排等還處于起步探索階段。筆者考慮到本地區、本學校的實際情況，同時結合新能源產業對人才的要求提出了具有鮮明特色的新能源科學與工程專業的培養方案，以供參考。筆者相信江蘇大學有能力、有信心建設好該專業，為國家經濟的可持續健康發展輸送合格的人才。

參考文獻：

[1]任東明.中國新能源產業的發展和制度創新[J].中外能源，2011，

（1）.

[2]王偉東，艾建軍，楊坤.新能源產業人才培養問題與對策[J].中國電力教育，2011，（12）.

[3]張玨.新能源產業發展所需專業人才培養探討[J].中國人才，

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