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解析太阳能动力车
何谓太阳能动力车?顾名思义,它就是以太阳能为动力源的汽车。它使用太阳能电池把光能转化成电能,电能可以在电池中储存备用,用来推动汽车的电动机。这就是新兴的太阳能汽车。
太阳能汽车通常使用陆地级硅电池板,许多独立的硅片(靠近1000个)被组合,进而形成太阳能阵列。电力系统是太阳能汽车的心脏部位,它由蓄电池和电能组成,蓄电池组就相当于普通汽车的油箱。太阳能汽车使用蓄电池组来储存电能以便在必要时使用,由太阳能汽车启动装置控制着蓄电池组,但是当太阳能汽车开动后,则是通过太阳能阵列提供能量,再充到蓄电池组内。
这是一种完全绿色环保的清洁能源,避免了当今汽车无法解决的尾气和二氧化碳排放的难题,实现能源100%可再循环性,且不含任何有害物质。据估计,如果由太阳能汽车取代化石燃料汽车,二氧化碳排放量可减少43%~54%。
另外,它的能源利用率也很高。正常情况下,一台石油发动机的能源利用率约为25%,利用率最高的也只是在50%至60%,而太阳能汽车的能源利用率却能达到95%。
在能源危机愈发升级,在汽车污染日益严重的当今社会,太阳能动力车,其前景相当可观。
燃烧汽油的汽车是城市中一个重要的污染源头,现在各国的科学家正致力开发产生污染较少的电动汽车,希望可以取代燃烧汽油的汽车。但使用电动汽车会增加用电的需求,即间接增加发电厂释放的污染物,因而一些环保人士就有了发展太阳能汽车的倡议。这就是太阳能汽车发展的初衷。而太阳能汽车的发展进程,更有力传达了一种信心:太阳能动力车前途无量。
挑战赛吹响太阳能车号角
现如今,太阳能也能成为汽车的一个动力主角,其实这早不是什么稀罕事了。在澳大利亚举办的世界太阳能车挑战赛(WorldSolarChallenge),就是一个鲜明佐证。1987年创立的该项挑战赛,每两年举办一次,2011年举行的是第十一届。太阳能车挑战赛为太阳能技术在汽车产品上的应用提供了一个摸索尝试的绝好平台。
作为世界上规模最大、距离最长的太阳能汽车大赛,这项赛事也将对太阳能汽车的商业化和民用化产生深远意义。
对于传统汽车而言,发动机就是其心脏,而对于新能源汽车而言,电池组则是技术的关键。上文提到的“太阳能的士”,其50%的动力来源就是由Q-Cells公司提供的高效太阳能电池片的挂车。太阳能电池片效率的有效提升,将成为太阳能电动车的一个关键推动力。
此外,太阳能汽车靠太阳能电池有限的发电量运行,所以在设计上也颇为讲究,以更好地克服空气阻力。如根据风洞试验或飞机设计使用的计算机程序,大多数太阳能汽车确定为圆滑翼形;在使用材料上也着意减轻重量,如碳纤维、芳纶纤维、铝和钛等航空工业常用的超轻材料。
太阳能动力车在赛车场上纵横驰骋,需要依托其在技术上的突破与创新。受制于太阳能效转换的问题,以太阳能为动力的汽车必须体轻,风阻小,所以好些赛车看起来都是奇怪的家伙。在向汽车市场迈进的过程中,或许还有诸多需要改进的,但竞击赛场的磨练,让太阳能动力车在技术革新的路上越走越顺。值得一提的是,2003年澳大利亚太阳能汽车比赛上,由荷兰制造的“NunaII”太阳能汽车以30小时54分钟的时间跑完了3010公里的路程,进而创造了太阳能汽车最高时速170公里的新世界纪录。
太阳能动力车,美好的初衷成就了各式概念车美轮美奂的登场,而赛车场的需求刺激,又磨砺着这一新事物的成长壮大。或许,在近阶段,太阳能汽车要做到量产还不太现实,但太阳能动力车的未来,已清晰可见。
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