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                汽车新能源领域的太阳能技术应用研究

                发布时间: 2017-05-11 17:47:51   作者:无   来源:
                   如今汽车工业在发展过程中对环境造成了污染,如温室效应问题,汽车运行较多依赖石油能源,石油能源是有限的,且对人体健康及环境有害,太阳能是一种绿色能源,且具有可再生性的特点,在汽车领域中具有很好的应用前景,应对太阳能技术进行不断研究并完善。

                汽车新能源领域太阳能的优点
                汽车能够对太阳能进行有效利用,能够在白天对太阳能进行吸收,将光能转化为电能,可将其存在动力电池中,在晚上可采用220V低谷电方法实施充电环节,以便应对阴雨天气。太阳能具有较少的消耗率,只需三个平方大小的太阳能电池组件便可启动汽车,启动汽车时可对踏板进行踩踏,通过车辆控制器对车速进行控制,使汽车驾驶的复杂性降低,减少了汽车事故的发生率。太阳能汽车没有内燃机、离合器等零部件,汽车构造较为简便,且生产环节较为简单,不用对其频繁进行保养维修。太阳能汽车具有绿色环保性能,不会向空气中排放有害气体,有利于保护环境。总之,太阳能汽车具有零污染、低能耗的优点,同时太阳能能源可进行再生,具有循环利用的可能,这在一定程度上能够提高能源的利用效率,获取相应的经济效益。

                汽车新能源领域的太阳能技术

                21电池技术
                电池技术是太阳能技术中的一种核心技术,能够提高能量转化率,并且能够提高汽车运行的经济效益。如今多用薄膜及晶硅两种电池类型作为光伏电池,各国都在光伏电池研究方面加大了研发力度,美国研发的电池光电转化率在百分之五十左右,这算不错的成果。我国对太阳能电池研发的成本等进行综合考虑,研发出光伏电池性能模拟器,利于在光伏发电及转化方面取得相应进展。

                22车体技术
                车体技术也属于太阳能技术之一,对太阳能汽车车身进行设计时,要对空气阻力及能量吸收等方面进行思考,其车身常为扁平的形状,为保证太阳能汽车的安全性能,需要对其进行多次模拟测试,比如风洞试验等。太阳能汽车具有三种类型的汽车底盘,一种是无载荷组合式壳体,结构为管状焊接,对车体进行组合,提高其承载力;一种是半承载框架结构,对合成梁及舱壁进行设计,提高其承载力;还有一种则是承载式结构,对车体部分结构进行设计,以便提高其承载力。这三种底盘类型都能够减轻车身的重量,能够使车身拥有较高的强度,满足相应的设计要求,在太阳能汽车发展中发挥着重要作用。

                23电力驱动技术
                电力驱动技术在太阳能汽车发展中具有较广泛的应用,该技术包括控制器、电动机、功率电子器件等部分,通常情况下,太阳能汽车系统为轮边后轮驱动。永磁无刷直流电机则是太阳能汽车的电动机,能够对汽车运行的安全性能进行保证,并且使汽车具有较长的使用期限,启动性能较好,便于进行调速,在控制方面较简便,适应太阳能汽车的发展需求。

                24蓄电池技术
                在太阳能汽车领域中,蓄电池是一种辅助能源,在对使用期限、功率等的综合考虑下,使用镍氢电池及锂电池是可行的,除此,还要对太阳能汽车制造成本、环保性能等方面进行考察,使电池能力能够进行稳定存储。 

                25能量管理方面
                太阳能电池受日照、温度等因素的影响,同时太阳能电池也具有最大功率,使电池保持最大功率运行能够提高太阳能能量的利用效率,要有效利用电池最大功率的跟踪控制算法。对最大功率点进行跟踪时,要科学运用相关控制理论,如优化控制、自适应控制等。如对输出电压及电流进行控制时可通过DSP方法得出最大功率。在太阳能汽车的研究中,要使蓄电池与能量系统进行有效结合,增强电池的使用期限。

                26太阳能天窗技术
                太阳能作为辅助能源具有广泛应用,在太阳能天窗技术方面,工作人员将太阳能电池装配在先前汽车的天窗玻璃下面,将控制输入端与太阳能电池进行连接,再将点火器、空调温度传感器等相连。太阳能发送到电池并被其吸收后,天窗控制系统对太阳能进行必要的转化,能够对蓄电池进行充电,保证电池的正常使用功能。通过使用转化的电能,能够对鼓风机进行启动,将车身外冷空气传入到车内,能够在一定程度上降低汽车内部的温度,这种方法能够较少使用汽车内的空调,避免进行过多的燃油消耗,同时能够增强车内环境的舒适度,并利于保护环境,提高环境效益。如今太阳能天窗技术应用较少,随着研究的不断深入,该技术能够在较广范围中得到应用。

                结语
                如今太阳能技术发展还不完善,在光能转化电能方面需投入较多的资金,且相应的转化效率并没有达到预期效果,但随着经济的不断发展,科学技术的日益完善,科学人员对太阳能技术研究的逐渐深入,从这些方面综合来看,太阳能技术在汽车新能源应用领域具有较大的发展空间。光电池材料工艺不断发展,太阳能有着低能耗、环保性能高的优点,其作为一种新型能源,能够促进汽车行业健康发展。相关人员要对太阳能技术进行深入研究,将太阳能技术全面贯穿到汽车的各个方面,如车辆照明系统等,提高新能源汽车发展的稳定性,使其获得长远发展。