太阳能汽车的原理和优势

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太阳能发电在汽车上的应用,将能够有效降低全球环境污染,创造洁净的生活环境,下面我们一起来看看太阳能汽车原理及优点。

太阳能汽车的原理和优势

太阳能汽车概述

汽车使用的燃料是汽油和柴油,它们都是从石油中提取的。然而石油这种化石燃料是无法再生的。少用一点,总有一天会用光的。科学家预测,世界上已探明的石油储量将在2020年左右耗尽。因此,汽车将面临饥饿的危险,人类将面临能源的挑战。

另一方面,石油本身是一种珍贵的化学原料,可以用来制造塑料、合成橡胶和合成纤维。燃烧石油作为燃料不仅是一种遗憾,而且污染了人类赖以生存的环境。

解决这个问题唯一可行的办法就是加快新能源的开发。太阳能是这些新开发的能源中最好的。

太阳能汽车的工作原理

金色的太阳,它的表面是一片火海,温度约为6000℃。太阳内部,温度超过2000万度。因此,太阳能不断发出大量的光和热,给人类带来光和热,成为取之不尽的能源聚宝盆。

将阳光转化为电能是利用太阳能的重要途径。早在20世纪50年代,人们就制造了第一个光伏电池。光电池安装在汽车上,用来不断将阳光转化为电能,使汽车启动。这种车是新型太阳能车。

你看,太阳能汽车装有密集的蜂窝状装置,这就是太阳能电池板。通常我们看到人造卫星上的铁翅膀,也是卫星用电的太阳能电池板。

根据半导体材料的不同,太阳能电池通常分为硅电池、硫化镉电池、砷化镓电池等。,最常用的是硅太阳能电池。

硅太阳能电池有圆形、半圆形和矩形。电池上有薄如纸的小硅片。在硅片的一侧均匀掺杂一些硼,在另一侧掺杂一些磷,在硅片的两侧安装电极,可以将光能转化为电能。

在Libitblik II太阳能车的顶部,有一个圆形的太阳能电池板,上面整齐的排列着很多太阳能电池。在太阳光的照射下,这些太阳能电池在电极之间产生电动势,然后通过连接两个电极的导线,就会有电流输出。

一般硅太阳能电池可以将10% ~ 15%的太阳能转化为电能。使用方便,耐用,干净,不污染环境。是理想的电源。只有光电转换率更小。近年来,美国开发了光电转换率为35%的高性能太阳能电池。澳大利亚激光技术制造的太阳能电池,光电转换率24.2%,成本相当于柴油发电。这些都为光伏电池在汽车上的应用开辟了广阔的前景。

世界上最快的太阳能汽车迄今为止,太阳能在汽车上的应用技术主要有两个方面:一是作为驱动力;二是作为汽车辅助设备使用的能源。

在这种应用模式下,通常使用特殊的装置来吸收太阳能,然后将其转化为电能来驱动车辆。根据太阳能的应用程度,可分为以下两种形式:

太阳能作为驱动汽车的第一推动力

完全利用太阳能作为动力来替代传统燃油是几代汽车工作者的梦想。1982年,澳大利亚人汉斯和帕金用玻璃纤维和铝制成了一辆“安静终结者”太阳能汽车。汽车顶部安装了一个能够吸收太阳能的装置,为两个电池充电,电池反过来为发动机提供动力。12月19日,两人驾车从澳大利亚西海岸的珀斯出发,穿越澳大利亚大陆,于1983年1月7日抵达东海岸的悉尼,实现了一次伟大的创举。这种太阳能汽车在外观和工作原理上与传统汽车有很大不同。太阳能车没有发动机、底盘、驱动、变速箱等部件,而是由电池板、储能和电机组成。利用附着在车身外表面的太阳能电池板将太阳能直接转化为电能,然后通过电能的消耗驱动车辆行驶。车辆的行驶速度可以通过控制输入电机的电流来解决。目前这种太阳能车最大速度可达100km/h以上,无阳光最大行驶能力100km左右。

还有一种概念性的太阳能车,车身上没有安装光伏板,只配置电池,所有的电能都来自专用的太阳能发电装置。优点是外观与现有车辆相似,没有“另类”感。缺点是太阳能电站要经常充电,当然继续行驶的能力也有限[2]。

太阳能和其他能源混合驱动汽车

太阳辐射强度弱,光伏电池板价格昂贵,电池容量和天气的限制,大大限制了完全依靠太阳能行驶的汽车的实用性,不利于推广。于是出现了一种太阳能等能源驱动的汽车。

复合能源汽车的外观与传统汽车相似,只是在汽车表面安装了一些太阳能吸收装置,如屋面板,为电池充电或直接作为电源。这种汽车既有汽油发动机又有电动机。汽油机驱动前轮,蓄电池给电动机供电驱动后轮。马达用于低速运转。当车速达到一定速度时,汽油机启动,电机与传动轴分离,汽车像普通汽车一样行驶。

因为混合动力驱动,它带来了许多好处。首先,因为是汽油机驱动,电池不(www.isoyu.com原创版权)会过度放电,电池的容量只能用一天。与电池充满的汽车相比,其容量可以减少一半,汽车的重量也减轻了;其次,城市里的车辆大多是低速行驶的,电机驱动可以尽可能的减少城市里的局部污染。