手表太阳能电池

要有光！只靠太阳就能走的手表

永动机是一类所谓不需外界输入能量便能够不断运动并且对外做功的机械。在钟表界，也不存在“永动”。但却有一些接近于“永动”概念的产物。比如依靠佩戴者手腕运动的自动上链手表，依靠温差的积家空气钟，还有今天要聊只靠太阳就能走的手表.........

芯随表动

| 接地气的钟表自媒体 |

永动机是一类所谓不需外界输入能源、能量或在仅有一个热源的条件下便能够不断运动并且对外做功的机械。永动机违反当前客观科学规律的概念，是不能够被制造出来的。

在钟表界，也不存在“永动”。但却有一些接近于“永动”概念的产物。比如依靠佩戴者手腕运动的自动上链手表，依靠温差的积家空气钟，还有今天要聊只靠太阳就能走的手表。

1973年10月第四次中东战争爆发，国际石油输出国组织（OPEC）为了打击对手以色列及支持以色列的国家，宣布石油禁运，暂停出口，造成油价上涨。当时原油价格曾从1973年的每桶不到3美元涨到超过13美元。当时日本遭遇石油危机，第二年，日本政府公布了「阳光计划」，着手利用太阳能。

在之前的1969年12月25日，日本Seiko成功将石英机芯小型化，在东京推出了品牌首枚石英腕表“Seiko Quartz Astron”，驱动手表运转的动力开始由发条转为电池。手表大约每隔两天就得以手动上链或自动上链的方式让手表运转，自从石英表问世后，即使长达一年以上放任不管，手表仍会持续行走，并且走时精度有了极大提高，掳获了大量消费者的心。

日本的另一家制表公司西铁城发现，石英表虽然使用电池可以长达1年.甚至2.3年不更换，但是后来还是需要更换，所以干嘛不生产一款只靠太阳能就能长期运作的手表呢？

而利用太阳能的而走动的钟表其实早就以及出现过，比如百达翡丽在1954年就注册了专利，其太阳能钟表装置的理念是引入附加电子存储器件—— 一个能为上弦提供能量的蓄电池。光电器件能将太阳能以电能的方式储存在蓄电池中，再转化为上弦的机械能。

但是从太阳能钟到太阳能手表的演变，还有一条很艰难的道路要走。最棘手的就是电池。普通石英表使用的是一次性电池，不能充电。而太阳能钟表需要的是蓄电池，它能将从阳光那里转化而来的能量进行储存。

在1970年代的时候，太阳能蓄电池材料为硅，属于钾元素的化合物，由于构造上的问题，偏厚、易碎、加工困难，势必造成太阳能手表的尺寸变厚。日本西铁城终于在1974年完成了原型表，1976年8月，全球第一个太阳能手表正式发售。

但“有”和“好”并不是对等的。初代的太阳能手表还存在着不少的问题，发电量不够、耐久性不行。比如使用的单结晶硅（Singlecrystal silicon）太阳能蓄电池，其发电量足供石英表运转，但电池的寿命只有5年。

到了1980年代，突破性的技术问世了，就是采用非晶硅（Amorphous silicon）的太阳能蓄电池与名为双电层电容器（Electric double-layer capacitor）的电子元件。相较于单结晶硅，非晶硅较薄、也适于室内光源发电。而双电层电容器相较于先前的二次电池，可靠度较高，电池寿命也较长。

西铁城于1986年发布了经完全充电后可持续行走200小时的石英表。之后，西铁城换用了锂电池，并于1995年推出了经完全充电可持续行走6个月的新款。到了这个时候，74年制定的目标，花了21年的技术革新才算达标。

其实太阳能手表和普通的石英表区别并不大，主要在表盘的下面还多加了一个太阳能面板（上图蓝色），以及将电池更换为可充电的蓄电池。

现代生产太阳能手表最出名的两个企业就是日本的西铁城和Seiko了，西铁城公司旗下的表款叫做『Eco-Drive』光动能，但实际上就是太阳能手表。只是因为西铁城注册了“『Eco-Drive』光动能”的商标而已。就好比“微单”是日本Sony的注册商标，其他的品牌只能将“微型单镜无反电子取景相机”叫做“单电”。

在光动能手表中采用的充电电池是长寿命型充电电池（寿命达到15-20年左右），另外还采用了可以转化多种光能为电能的非结晶型太阳能电池，在使用过程中不出现问题的情况下寿命可在20年以上。

今年西铁城还发布了世界上最薄的光动能手表，手表整体厚度仅2.98毫米，而机芯约厚1毫米。普通版外壳为不锈钢售价约合人民币1万3，限量800的陶瓷版本则是4万。有的手表表带都比这表厚，不亏是钟表界的冈本001。

不过，我个人觉得光动能手表还存在一个BUG。

虽然光动能的手表可以坚持近20年不换电池，但是电池不存在问题，并不代表防水圈.润滑油.太阳能面板没有纰漏。一般来讲，手表每隔2.3年就要做一次检查，这个时候顺便换一下电池也不麻烦。干嘛还要设计“多余”的光动能。换句话说，可能光动能还没有歇菜，手表早已经完蛋了。

文章的最后补充一点：

避免在高瓦数的白炽灯下为光动能手表充电

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