隨著世界能源緊張,油價(jià)高企,對(duì)于新能源汽車的關(guān)注成為全球范圍內(nèi)的焦點(diǎn)。除了純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車之外,太陽能作為絕對(duì)的清潔能源,或許是未來汽車產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)。已經(jīng)延續(xù)多年的世界太陽能車挑戰(zhàn)賽為太陽能技術(shù)在汽車產(chǎn)品上的應(yīng)用提供了摸索嘗試的平臺(tái)。
大力宣傳綠色環(huán)保理念
在2011年舉行的世界太陽能車挑戰(zhàn)賽(World Solar Challenge)中,有來自21個(gè)國(guó)家的37支車隊(duì)一展身手。根據(jù)比賽規(guī)則,參賽團(tuán)隊(duì)必須駕駛太陽能汽車,從澳大利亞北部地方首府達(dá)爾文市出發(fā),一路向南,穿越澳大利亞大陸3000公里的沙漠地帶,抵達(dá)終點(diǎn)阿德萊德市。允許給賽車電池充電,但功率不得超過5kW,然后只能靠太陽的能量或再生制動(dòng)裝置跑完其余的路程。各隊(duì)在同一時(shí)間出發(fā)參加比賽,下午5點(diǎn)結(jié)束,在路邊宿營(yíng)。
整個(gè)賽程一路坎坷,艱苦卓絕。面臨的最大挑戰(zhàn)是強(qiáng)風(fēng),每小時(shí)50千米~60千米的風(fēng)速極易把賽車吹離賽道。加上正遇上北部地區(qū)發(fā)生叢林火災(zāi),大火和濃煙更增加了不安全因素,有些賽車在比賽第三天就不得不中途退賽。來自菲律賓的參賽車隊(duì)因?yàn)殡姵乇ㄒ鹳愜嚻鸹穑覜]有引起車手傷亡。賽車在馬拉松式的比賽中,除了避開叢林大火之外,還要給沙袋鼠、牛羊群和蜥蜴讓路。
世界太陽能汽車挑戰(zhàn)賽創(chuàng)辦于1987年,每?jī)赡昱e辦一次,旨在宣傳綠色環(huán)保理念和促進(jìn)太陽能汽車技術(shù)的發(fā)展。2011年的比賽是第十一屆,把“環(huán)保汽車挑戰(zhàn)賽”這項(xiàng)環(huán)保賽事與世界太陽能汽車挑戰(zhàn)賽合并在一起,組成了全新的全球綠色汽車挑戰(zhàn)賽。
來自日本東海大學(xué)(Tokai University)的車手從一出場(chǎng)就保持領(lǐng)先位置,平均時(shí)速達(dá)91.54公里。他們將賽事奪冠呼聲最高的美國(guó)密歇根大學(xué)代表隊(duì)和一支來自荷蘭的代表隊(duì)甩在身后,最終第一個(gè)抵達(dá)阿德萊德市,以總時(shí)間32小時(shí) 45分鐘獲得冠軍。比第二個(gè)沖過終點(diǎn)的荷蘭紐昂太陽能車隊(duì)(NuonSolarCarTeam)快了將近3個(gè)小時(shí)。而來自美國(guó)的密歇根州大學(xué)車隊(duì)獲得第三名,第四名和第五名分別是蘆屋大學(xué)和特溫特大學(xué)。
日本隊(duì)參賽的太陽能車被命名為“東海挑戰(zhàn)者號(hào)”(Tokai Challenger),該款汽車由東海大學(xué)研究太陽能汽車高速行駛的團(tuán)隊(duì)制造完成。流線型光滑的車身長(zhǎng)4.98米,高1米,設(shè)計(jì)類似于喬治簡(jiǎn)特森的汽車,車身外殼上覆蓋有2176個(gè)最新型號(hào)的光伏電池。雖然重量還不足150公斤,但功率達(dá)到1800千瓦。該車有3個(gè)輪子,全部材質(zhì)采用碳合成纖維。東海大學(xué)在2009年的上屆賽事中首次奪冠,當(dāng)時(shí)使用了夏普的太陽能電池。此次則采用了太陽能光電轉(zhuǎn)換效率更高、在高溫環(huán)境下性能較穩(wěn)定的HIT太陽能電池,能將30%的太陽能轉(zhuǎn)化成電能。賽車單靠太陽能提供動(dòng)力的最高時(shí)速為90公里,但這項(xiàng)技術(shù)使得“東海挑戰(zhàn)者號(hào)”時(shí)速最高可達(dá)150公里。
促進(jìn)太陽能汽車技術(shù)發(fā)展
業(yè)內(nèi)人士指出,澳大利亞太陽能汽車挑戰(zhàn)賽不僅是世界上規(guī)模最大、距離最長(zhǎng)的太陽能汽車大賽,吸引了世界各地的太陽能汽車愛好者,而且競(jìng)賽中的車輛設(shè)計(jì)往往會(huì)對(duì)混合動(dòng)力汽車產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,促進(jìn)他們的商業(yè)化和民用化。例如,通用汽車E1和雪佛蘭伏特就可以溯源到1987年贏得了世界太陽能車挑戰(zhàn)賽的冠軍車。
通用正在加快雪佛蘭VOLT電動(dòng)車的生產(chǎn),來滿足“巨大的客戶需求”。通用計(jì)劃在2011年和2012年將產(chǎn)能分別提升至1萬輛和4.5萬輛。這款車被《汽車潮流》Motor Trend 雜志評(píng)為2010年年度汽車。與以往其他品牌的電動(dòng)車相比,雪佛蘭伏特的顛覆性表現(xiàn)在已經(jīng)可以把“汽車發(fā)動(dòng)機(jī)”完全拋棄。目前已經(jīng)商業(yè)化的所謂“電動(dòng)車”由于電池組動(dòng)力的問題,往往需要附加一套傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以備電力耗盡時(shí)之用,而雪佛蘭伏特雖然裝備了汽油(或乙醇)油箱,但其作用卻不是為“發(fā)動(dòng)機(jī)”提供能源,而是為“發(fā)電機(jī)”提供能源。對(duì)于傳統(tǒng)汽車而言,發(fā)動(dòng)機(jī)就是其心臟,而對(duì)于電動(dòng)車而言,電池組則是技術(shù)的關(guān)鍵。令人失望的是伏特的電池單元由韓國(guó)LG化學(xué)生產(chǎn),這意味著通用在電動(dòng)車領(lǐng)域的電池技術(shù)方面是否能夠取得實(shí)質(zhì)性突破仍待觀察。
據(jù)世界太陽能汽車挑戰(zhàn)賽組織者透露,“全球各地的太陽能汽車團(tuán)隊(duì)正在和大眾、通用、福特和寶馬等廠家忙于探索改進(jìn)太陽能電動(dòng)賽車的技術(shù),與此同時(shí)汽車制造商可以把研究成果更好地用來打造電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)。”
太陽能汽車靠太陽能電池有限的發(fā)電量運(yùn)行,要達(dá)到約90公里的時(shí)速需要非常高效的節(jié)能技術(shù)。為了更容易通過空氣的阻力,一方面,根據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)或飛機(jī)設(shè)計(jì)使用的計(jì)算機(jī)程序,大多數(shù)太陽能汽車確定為圓滑翼形,像豐田普瑞斯;另一方面,依托航空工業(yè)中常用的超輕材料,如碳纖維、芳綸纖維、鋁和鈦,使太陽能汽車的重量輕到145公斤,大約為駕駛員的兩倍,像寶馬I3。直流無刷電機(jī)和再生制動(dòng)等使太陽能汽車日臻完善,寶馬的Mini Cooper和三菱藍(lán)瑟的電動(dòng)版本正在進(jìn)行這方面的測(cè)試。
太陽能發(fā)電在汽車上的應(yīng)用,將能夠有效降低全球環(huán)境污染,創(chuàng)造潔凈的生活環(huán)境。隨著世界經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,太陽能汽車作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)不是一個(gè)“神話”。太陽能汽車使用太陽能電池把光能轉(zhuǎn)化成電能,電能可以在電池中儲(chǔ)存,用來推動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)。由于太陽能車不用燃燒化石燃料,所以不會(huì)排放出有害物質(zhì)。據(jù)估計(jì),如果由太陽能汽車取代化石燃料汽車,二氧化碳排放量可減少43%~54%。然而考慮到目前太陽能轉(zhuǎn)換為電能和機(jī)械能的效率低下,太陽能發(fā)電仍然是一個(gè)有待于開發(fā)的領(lǐng)域,有很多研發(fā)工作需要去做。
大力宣傳綠色環(huán)保理念
在2011年舉行的世界太陽能車挑戰(zhàn)賽(World Solar Challenge)中,有來自21個(gè)國(guó)家的37支車隊(duì)一展身手。根據(jù)比賽規(guī)則,參賽團(tuán)隊(duì)必須駕駛太陽能汽車,從澳大利亞北部地方首府達(dá)爾文市出發(fā),一路向南,穿越澳大利亞大陸3000公里的沙漠地帶,抵達(dá)終點(diǎn)阿德萊德市。允許給賽車電池充電,但功率不得超過5kW,然后只能靠太陽的能量或再生制動(dòng)裝置跑完其余的路程。各隊(duì)在同一時(shí)間出發(fā)參加比賽,下午5點(diǎn)結(jié)束,在路邊宿營(yíng)。
整個(gè)賽程一路坎坷,艱苦卓絕。面臨的最大挑戰(zhàn)是強(qiáng)風(fēng),每小時(shí)50千米~60千米的風(fēng)速極易把賽車吹離賽道。加上正遇上北部地區(qū)發(fā)生叢林火災(zāi),大火和濃煙更增加了不安全因素,有些賽車在比賽第三天就不得不中途退賽。來自菲律賓的參賽車隊(duì)因?yàn)殡姵乇ㄒ鹳愜嚻鸹穑覜]有引起車手傷亡。賽車在馬拉松式的比賽中,除了避開叢林大火之外,還要給沙袋鼠、牛羊群和蜥蜴讓路。
世界太陽能汽車挑戰(zhàn)賽創(chuàng)辦于1987年,每?jī)赡昱e辦一次,旨在宣傳綠色環(huán)保理念和促進(jìn)太陽能汽車技術(shù)的發(fā)展。2011年的比賽是第十一屆,把“環(huán)保汽車挑戰(zhàn)賽”這項(xiàng)環(huán)保賽事與世界太陽能汽車挑戰(zhàn)賽合并在一起,組成了全新的全球綠色汽車挑戰(zhàn)賽。
來自日本東海大學(xué)(Tokai University)的車手從一出場(chǎng)就保持領(lǐng)先位置,平均時(shí)速達(dá)91.54公里。他們將賽事奪冠呼聲最高的美國(guó)密歇根大學(xué)代表隊(duì)和一支來自荷蘭的代表隊(duì)甩在身后,最終第一個(gè)抵達(dá)阿德萊德市,以總時(shí)間32小時(shí) 45分鐘獲得冠軍。比第二個(gè)沖過終點(diǎn)的荷蘭紐昂太陽能車隊(duì)(NuonSolarCarTeam)快了將近3個(gè)小時(shí)。而來自美國(guó)的密歇根州大學(xué)車隊(duì)獲得第三名,第四名和第五名分別是蘆屋大學(xué)和特溫特大學(xué)。
日本隊(duì)參賽的太陽能車被命名為“東海挑戰(zhàn)者號(hào)”(Tokai Challenger),該款汽車由東海大學(xué)研究太陽能汽車高速行駛的團(tuán)隊(duì)制造完成。流線型光滑的車身長(zhǎng)4.98米,高1米,設(shè)計(jì)類似于喬治簡(jiǎn)特森的汽車,車身外殼上覆蓋有2176個(gè)最新型號(hào)的光伏電池。雖然重量還不足150公斤,但功率達(dá)到1800千瓦。該車有3個(gè)輪子,全部材質(zhì)采用碳合成纖維。東海大學(xué)在2009年的上屆賽事中首次奪冠,當(dāng)時(shí)使用了夏普的太陽能電池。此次則采用了太陽能光電轉(zhuǎn)換效率更高、在高溫環(huán)境下性能較穩(wěn)定的HIT太陽能電池,能將30%的太陽能轉(zhuǎn)化成電能。賽車單靠太陽能提供動(dòng)力的最高時(shí)速為90公里,但這項(xiàng)技術(shù)使得“東海挑戰(zhàn)者號(hào)”時(shí)速最高可達(dá)150公里。
促進(jìn)太陽能汽車技術(shù)發(fā)展
業(yè)內(nèi)人士指出,澳大利亞太陽能汽車挑戰(zhàn)賽不僅是世界上規(guī)模最大、距離最長(zhǎng)的太陽能汽車大賽,吸引了世界各地的太陽能汽車愛好者,而且競(jìng)賽中的車輛設(shè)計(jì)往往會(huì)對(duì)混合動(dòng)力汽車產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,促進(jìn)他們的商業(yè)化和民用化。例如,通用汽車E1和雪佛蘭伏特就可以溯源到1987年贏得了世界太陽能車挑戰(zhàn)賽的冠軍車。
通用正在加快雪佛蘭VOLT電動(dòng)車的生產(chǎn),來滿足“巨大的客戶需求”。通用計(jì)劃在2011年和2012年將產(chǎn)能分別提升至1萬輛和4.5萬輛。這款車被《汽車潮流》Motor Trend 雜志評(píng)為2010年年度汽車。與以往其他品牌的電動(dòng)車相比,雪佛蘭伏特的顛覆性表現(xiàn)在已經(jīng)可以把“汽車發(fā)動(dòng)機(jī)”完全拋棄。目前已經(jīng)商業(yè)化的所謂“電動(dòng)車”由于電池組動(dòng)力的問題,往往需要附加一套傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以備電力耗盡時(shí)之用,而雪佛蘭伏特雖然裝備了汽油(或乙醇)油箱,但其作用卻不是為“發(fā)動(dòng)機(jī)”提供能源,而是為“發(fā)電機(jī)”提供能源。對(duì)于傳統(tǒng)汽車而言,發(fā)動(dòng)機(jī)就是其心臟,而對(duì)于電動(dòng)車而言,電池組則是技術(shù)的關(guān)鍵。令人失望的是伏特的電池單元由韓國(guó)LG化學(xué)生產(chǎn),這意味著通用在電動(dòng)車領(lǐng)域的電池技術(shù)方面是否能夠取得實(shí)質(zhì)性突破仍待觀察。
據(jù)世界太陽能汽車挑戰(zhàn)賽組織者透露,“全球各地的太陽能汽車團(tuán)隊(duì)正在和大眾、通用、福特和寶馬等廠家忙于探索改進(jìn)太陽能電動(dòng)賽車的技術(shù),與此同時(shí)汽車制造商可以把研究成果更好地用來打造電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)。”
太陽能汽車靠太陽能電池有限的發(fā)電量運(yùn)行,要達(dá)到約90公里的時(shí)速需要非常高效的節(jié)能技術(shù)。為了更容易通過空氣的阻力,一方面,根據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)或飛機(jī)設(shè)計(jì)使用的計(jì)算機(jī)程序,大多數(shù)太陽能汽車確定為圓滑翼形,像豐田普瑞斯;另一方面,依托航空工業(yè)中常用的超輕材料,如碳纖維、芳綸纖維、鋁和鈦,使太陽能汽車的重量輕到145公斤,大約為駕駛員的兩倍,像寶馬I3。直流無刷電機(jī)和再生制動(dòng)等使太陽能汽車日臻完善,寶馬的Mini Cooper和三菱藍(lán)瑟的電動(dòng)版本正在進(jìn)行這方面的測(cè)試。
太陽能發(fā)電在汽車上的應(yīng)用,將能夠有效降低全球環(huán)境污染,創(chuàng)造潔凈的生活環(huán)境。隨著世界經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,太陽能汽車作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)不是一個(gè)“神話”。太陽能汽車使用太陽能電池把光能轉(zhuǎn)化成電能,電能可以在電池中儲(chǔ)存,用來推動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)。由于太陽能車不用燃燒化石燃料,所以不會(huì)排放出有害物質(zhì)。據(jù)估計(jì),如果由太陽能汽車取代化石燃料汽車,二氧化碳排放量可減少43%~54%。然而考慮到目前太陽能轉(zhuǎn)換為電能和機(jī)械能的效率低下,太陽能發(fā)電仍然是一個(gè)有待于開發(fā)的領(lǐng)域,有很多研發(fā)工作需要去做。