太阳能汽车

太阳能汽车(solar energy automobile)就是利用太阳能作为能源行驶的交通工具，具有节能、安全、环保的特点。由于其零污染，能源用之不竭，被人们称为“未来汽车”。但目前太阳能汽车有两大制约因素：一是太阳能电池板的造价依然较高；二是太阳能电池板的能效还不高。

一、概述

太阳能汽车是太阳能发电在汽车上的应用，它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。如果由太阳能汽车取代燃汽车辆，有望完全可以做到零排放。目前比较实用的技术是太阳能车顶技术，德国奥迪公司和美国的菲斯科公司走在了应用的前端，太阳能电力目前做为电动汽车或混和动力汽车的补充。

二、系统构造

1.发动机控制器

目前大多数太阳能汽车是单座，少数太阳能汽车也能搭乘一个乘客，驾驶员和乘客能看到前方但是很不舒适。未来太阳能汽车在普通汽车里将有一些标准成立，如转向信号(前方和后方)、刹车灯、加速装置(汽油踏板)、后视镜、空调装置和通用的导航系统等等。

2.电力系统

太阳能汽车的心脏部位就是电力系统，它由蓄电池和电能组成，电力系统控制器管理全部电力的供应和收集工作。蓄电池组就相当于普通汽车的油箱。一个太阳能汽车使用蓄电池组来储存电能，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，是通过太阳能阵列提供能量，从而再充到蓄电池组内。由于重要的原因，大量的蓄电池作为能量被使用是有限的。

在太阳能汽车里最高级的元件部分就是电力系统。它们包括峰值电力监控仪、发动机控制器和资料获取系统。电力系统最基本的功能就是控制和管理整个系统中的电力。

3.驱动轮

在太阳能汽车里使用什么类型的发动机没有限制，一般额定的是2-5HP，大多数太阳能汽车使用的发动机是双线圈交流(DC)无刷机，这种交流(DC)无刷机是相当轻质的材料机器，在额定的RPM(每秒转速)达到98%的使用效率。但是它们的价格比普通有刷型交流发动机要昂贵的多。

由于在太阳能汽车里多齿轮传送装置使用很少，双线圈性发动机是常用的传送动力装置。在双线圈之间转换改变了发动机的速度频率。低速线圈为太阳能车的启动和减速提供高的“转力距”，而高速线圈则为太阳能汽车运行提供高效率和最佳的运行效果。

在太阳能汽车里有三个基本类型的传动力方式的变化：单减引导式驱动、变频履带式驱动及轴式驱动。

三、优势

太阳能汽车以光电代油，可节约有限的石油资源。白天，太阳电池把光能转换为电能自动存储在动力电池中，在晚间还可以利用低谷电(220V)充电。因为不用燃油，太阳能电动车不会排放有害气体。没有内燃机，太阳能电动车在行驶时也听不到燃油汽车内燃机的轰鸣声。

实用型太阳能汽车除行驶速度远低于燃油汽车外，与燃油汽车相比，还是有诸多优势的。

1.太阳能电动车耗能少，只需采用3-4平方米的太阳电池元件便可使太阳能电动车行驶起来。燃油汽车在能量转换过程中要遵守卡诺循环的规律来作功，热效率比较低，只有1/3左右的能量消耗在推动车辆前进上，其余2/3左右的能量损失在发动机和驱动链上；而太阳能电动车的热量转换不受卡诺循环规律的限制，90%的能量用于推动车辆前进。

2.易于驾驶。无需电子点火，只需踩踏加速踏板便可启动，利用控制器使车速变化。不需换挡、踩离合器，简化了驾驶的复杂性，避免了因操作失误而造成的事故隐患，特别适合妇女和老年人驾驶。另外，太阳能动力车采用创新前桥和转向系统，前后独立悬挂，四轮鼓式制动从时速30公里到突然刹车，刹车线不超过7.3米。
3.易于保养。由于太阳能电动车结构简单，除了定期更换蓄电池以外，基本上不需日常保养，省去了传统汽车必须经常更换机油，添加冷却水等定期保养的烦恼。

4.制造简单。太阳能电动车没有内燃机、离合器、变速箱、传动轴、散热器、排气管等零部件，结构简单，制造难度降低。