第3组-太阳能在汽车上的应用

《第3组-太阳能在汽车上的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、太阳能在汽车上的应用组长：安全151胡锦波演讲：管理152单歆词ppt：工商151苏宇宁论文：物流153李亚琼资料收集：工物152刘栋庭       工物151叶志龙       材料151郑镇武       财管152滕哲     工业152王亚军 太阳能在汽车上的应用摘要作为一种将太阳能转化电能的装置,太阳能电池已经在很多行业获得了应用。本文介绍了太阳能汽车的原理、结构、太阳能电池在汽车上的应用情况以及太阳能电池目前不能广泛在汽车上应用的原因。通过对政策趋势、技术发展以及社会需求的分析,指出了太阳能电池今后将在汽车上获

2、得更加广泛的应用。关键词太阳能太阳能电池太阳能汽车总体设计1.引言太阳是一个主要由氢和氨组成的炽热气体火球，太阳能主要来源于氢聚变为氨的聚变反应。地球只接受太阳总辐射的二十二亿分之一，但太阳每秒钟辐射到地球上的能量相当于燃烧500万吨煤释放的能量。太阳能是可再生资源，可免费使用、无需运输、对环境无任何污染。为了利用太阳能，人们发明了可以吸收太阳能并转化为电能的装置—太阳能电池。太阳能电池自发明以来，在航空航天、建筑、照明、游艇、汽车等行业获得了广泛应用。2.太阳能电池太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太

3、阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏，简称光伏。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏特效应。所谓光生伏特效应就是当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时，就会在PN结的两边出现电压，叫做光生电

4、压。当光照射到上时，产生电子--空穴对，在半导体内部P-N结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷pn结区，受内部电场的吸引，电子流入n区，空穴流入p区，结果使n区储存了过剩的电子，p区有过剩的空穴。它们在p-n结附近形成与势垒方向相反的光生电场。光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外，还使p区带正电，N区带负电，在N区和P区之间的薄层就产生电动势，这就是光生伏特效应。太阳能电池在汽车上也有广泛的应用，例如太阳能电池最早于1978年应用在汽车上，当时的太阳能汽车时速仅为13千米每小时。之后世界上很多国家对太阳能汽车进行了研

5、究，但主要侧重于赛车领域。2003年在澳大利亚的太阳能汽车比赛上，由荷兰学生制造的太阳能汽车创造了新的最高时速世界记录--170千米每小时，目前，太阳能汽车连续驾驶里程最大为200km。在我国，这种研究也层出不穷。1984年9月，我国首次研制的“太阳号”太阳能汽车在武汉试验成功。1996年，清华大学研制的“追日号”太阳能汽车最高时速达20千米每小时。而2001年上海交通大学研制出的“思源号”，最高时速达50千米每小时。到目前为止，太阳能在汽车上的应用技术主要集中在两个方面：一是作为驱动力；二是用作汽车辅助设备的能源。3.太

6、阳能汽车太阳能汽车一种靠太阳能来驱动的汽车。相比传统热机驱动的汽车，太阳能汽车是真正的零排放。正因为其环保的特点，太阳能汽车被诸多国家所提倡，太阳能汽车产业的发展也日益蓬勃。从某种意义上讲，太阳能汽车也是电动汽车的一种，所不同的是电动汽车的蓄电池靠工业电网充电，而太阳能汽车用的是太阳能电池。太阳能汽车使用太阳能电池把光能转化成电能，电能会在储电池中存起备用，用来推动汽车的电动机。由于太阳能车不用燃烧化石燃料，所以不会放出有害物。据估计，如果由太阳能汽车取代燃汽车辆，每辆汽车的二氧化碳排放量可减少43至54%。在太阳能汽车上

7、装有密密麻麻像蜂窝一样的装置，它就是太阳能电池板。在阳光下，太阳能光伏电池板采集阳光，并产生人们通用的电流，通过峰值功率跟踪仪以及蓄电池的充电控制器输送至蓄电池或直接送给电动机工作。这种能量被蓄电池储存并为以后旅行提供动力。或者直接提供给发动机也可以边开边蓄电。能量通过发动机控制器带动车轮运动，推动太阳能汽车前进。而且没有内燃机，太阳能电动车在行驶时听不到燃油汽车内燃机的轰鸣声。但同时还存在很多问题，太阳光由于受到天气、季节、时间早晚等不可抗因素影响，导致太阳能具有地域性、季节性和时域性等特点。同时太阳光的不稳定性、分散性

8、以及太阳能电池能量密度小、转化效率低、成本高等因素，导致太阳能电池在汽车上还不能广泛应用。而且，太阳能电池价格比较高，所以太阳能汽车的价格也比较高，超出了普通民众的接受范围。太阳能汽车功率普遍较小、续航里程短、承重能力低、乘坐的舒适性与普通汽车相比还是有很大差距。随着环境污染、全球变暖以及化石能源的逐渐