Canadian Team Sets World Record in Solar Car

提示:上海的汽油价格已经连续提价五次。在如此背景下读到此文,倍感亲切。笔者遐想:当取之不尽,用之不竭的太阳能真正为人类造福时,回顾今日使用汽油的情景,是否会如我们现在回想当年人们以竹简成书那样原始和落后?我们感谢加拿大的几名学生给太阳能的实际运用又带来了新的曙光和希望。 以太阳能驱车。多云之日,如何是好?本文的回答是: Excess energy is stored in a battery pack,which powers the car on cloudydays.本文用得最好的一个词是下句中的guzzle: In contrast,the minivan(小型货车)transporting team members and theirequipment guzzled(本义:狂饮)＄405 worth of gasoline.

基于工程实践的一种太阳能无碳小车设计

为设计一款具有方向控制功能的太阳能无碳小车,首先通过SolidWorks软件对小车进行了整体三维建模,然后设计了小车的关键机构,包括传动机构、微调转向机构和凸轮的设计,并选择适合的电机。在满足无碳小车尺寸要求的前提下,借助MATLAB软件对小车的运行长征轨迹进行了凸轮仿真和轨迹优化。最后,通过Motion运动仿真成功验证了小车设计方案的合理性,实现了太阳能驱动和固定点打卡的功能要求。设计出的小车结构简单、性能良好、运行效率高,为今后将太阳能技术应用于无碳小车设计提供了一种新的方法和思路。

太阳能多功能智能充电车衣的设计

针对传统的需要人力手动覆盖的汽车车衣,设计并开发了一款基于STC89C52单片机的太阳能多功能智能充电车衣,该车衣既可以通过外界温度、湿度以及光照强度的变化进行收起或者打开车衣,也可以通过手机蓝牙APP实现对车衣的控制。智能车衣不仅解决了需要人力而且费时的缺点,还解决了由于车内温度过高而引起有害物质挥发的问题。该产品可以广泛应用于停在室外的小型车、紧凑车、SUV等型号汽车。

电动汽车自适应太阳能供电系统开发与实践

针对电动汽车电量可能随时耗尽、能耗比过大的情况,基于太阳能技术,通过试验设计一种电动汽车自适应太阳能供电系统。设备由可改变自身形状的薄膜光伏电池板以及车内实时数据采集传输系统组成,其适应性强,可以根据用户需求利用车身有效采光面积将太阳能转化为电动汽车使用的电能,最大限度地提供能量输出,可与市面上绝大多数车型配合使用,应用前景非常广阔。该系统创新性地使用了一种高效充电技术,在电动汽车储能系统保持原有参数体积不变的条件下,通过物理方式将储能一分为二等压分级,并使用了控制技术实现两级互补充电,有效减少了充电时间,同等条件下使得蓄电池充电时间缩短了一半,提高充电效率47%。

汽车太阳膜的光谱特性分析

用带计算机控制系统的UVVis8500型双光束紫外可见分光光度计定量测量和分析了市场上某品牌汽车太阳膜的光谱特性。测量分析结果表明:普通膜系列太阳膜透视性能均良好,隔紫外线效果一般,隔热效果也不理想;防爆膜系列太阳膜隔热效果、隔紫外线效果和透视性均一般;防爆抗磨系列太阳膜隔热效果和透视性均一般,但隔紫外线效果与其他系列膜比较是最好的;超级前挡膜系列太阳膜透视性能均良好,隔紫外线效果与隔热效果较好,是综合效果最好的汽车太阳膜。

太阳能电动车动力传动系参数匹配的基础研究

总结并分析了太阳能电动车动力传动系布置方案。给出了动力传动系参数的匹配方法,并对相关参数的选择进行了分析。同时根据车辆功率跟随策略制定了动力传动系的控制策略,绘制了控制流程图。模拟实车试制了太阳能电动小车,根据试验测试结果,证明了理论研究的正确性,同时说明太阳能作为汽车能源是可行的。

太阳能车电力系统的智能集成化设计

将太阳能车电力系统的特点和单片机控制的强大功能相结合,设计出一套切实可行的集成度高的太阳能车电力控制系统。设计涵盖了最大功率点跟踪控制系统、蓄电池充放电控制系统、电机可调速控制以及信息监测与显示系统等,所有电力电子装置元件由单片机实现实时的检测控制,实现了一体化、智能化的智能集成特征。

轻质太阳能汽车结构的有限元分析与优化

节能和环保是世界汽车技术发展的趋势,许多学者正在研究采用新能源替代污染大而且日益紧缺的石油原料,太阳能汽车的开发也就成为当今汽车研究的热点之一。有限元分析技术是进行结构强度、刚度及动态响应分析的有力工具,该文对一太阳能汽车的车架及电池板覆盖面骨架进行了有限元建模,并对其进行多种典型工况下的静态和动态分析,对其中强度和刚度薄弱的部位进行改进与优化,并使之达到了设计要求。该文提出了一套提高太阳能车结构性能的优化方案,具有较明显的效果,对于太阳能车结构分析和优化提供了可借鉴的方法。

基于LM393控制的太阳能循迹小车设计与实现

现有的循迹小车一般采用的是红外反射方式反馈小车的行驶轨迹,控制电路结构较为复杂,且成本较高,在小车行驶轨迹一定程度上容易出现偏差。采用LM393电压比较器设计的能在特定跑道上循迹行驶的轮式智能小车,该循迹小车主要包括太阳能供电部分和循迹控制部分。控制电路部分主要包括蓄电池、开关、第一和第二光敏感应电路、直流电机、比较电路和电机驱动电路。试验样机测试表明,以LM393电压比较器为核心控制的循迹小车具有控制精度高、起停快等特点,解决了循迹小车的控制电路结构复杂、行驶轨迹偏差较大的问题。

单坡光伏车棚风洞试验研究

对屋面倾角10°、20°和30°的单坡光伏车棚进行缩尺刚性模型测压风洞试验,研究倾角和有无停车对屋面整体体型系数、平均风压系数、极值风压系数和局部块体型系数的影响规律,与当前国家规范取值进行比较。结果表明,单坡光伏车棚上半区屋面主要承受风吸力作用,下半区屋面主要承受风压作用,最不利整体风荷载试验值比规范取值小20%左右;屋面整体平均风荷载和屋面各分块承受的风荷载随屋面倾角的增大而增加,上屋檐角部分块为最不利风吸力发生位置,下屋檐角部分块为最不利风压发生位置;停车会增大上半区屋面风吸力约10%,减小下半区屋面的最不利风压作用约70%。

轮毂电机驱动太阳能赛车参数匹配及巡航控制

以世界太阳能汽车挑战赛用汽车为研究对象,根据赛制规则,设计开发了由单一轮毂电机驱动的太阳能电动汽车。首先进行了整车动力总成参数匹配,然后根据太阳能电池板的实时发电功率情况及天气情况,制订了比赛过程中的行驶车速控制策略。最后,对该策略进行Matlab整车仿真,结果表明该控制策略既可以保证汽车在各种条件下完成比赛,而且可以使汽车以最佳车速行驶,减少了功率和时间消耗。

太阳辐射对车室内热舒适性的影响分析与改进

针对太阳辐射对车室内热环境和热舒适性影响较大的问题,分析了太阳辐射的影响效果,并根据影响效果提出了车室内热舒适性的改进途径和案例验证。为研究太阳辐射对车室内热舒适性的影响,采用人体局部当量温度Teq,i作为热舒适性评价指标,对夏季太阳高度角为61.2°工况下车室内热环境和热舒适性进行数值仿真。结果表明,考虑太阳辐射后,驾驶员各节段Teq,i均上升,大部分节段超出舒适范围。为提高车室内的热舒适性,根据Teq,i计算公式及太阳辐射对车室内热环境的影响特点,在国标范围内降低车窗玻璃透射性,送风温度由10℃降至8℃,车室内热舒适性得到明显提高。为汽车车窗玻璃选择和空调系统的制冷设计提供了参考。

太阳能电动车能源系统性能预测

以工作在西安地区的太阳能电动车概念模型为例,首先将气象资料逐时化模拟太阳辐射和环境温度的逐时变化,接着利用热平衡关系推算太阳电池温度的逐时变化。在上述工作的基础上,结合行驶阻力和太阳电池发电模型,分别模拟了在日均辐射和晴天辐射不同条件下的太阳电池效率和功率的逐时变化,从而预测能源系统在不同月份的每日发电量和太阳能电动车的巡航行程。以上研究结果可用于太阳能电动车方案设计和优化,为发展这类汽车提供了理论方法。

“轻便型”太阳能电动车造型设计研究

对太阳能的利用已成为各国在绿色交通工具研发的重点,针对太阳能应用技术现状,分析了轻便型太阳能电动车的可行性,结合设计美学设计了两款概念车,进一步探讨在高科技产品设计中,技术与艺术结合的重要性。

空调汽车停-启时车内温变特性的理论分析与实验检验

在实验的基础上提出了汽车停-启时影响车内温度变化的理论分析模型,得到了车内气温随时间变化的分析解。理论分析结果表明,汽车在停-启过程中,车内气温随时间呈指数规律变化,当时间足够长时,车内温度趋于稳定。理论分析表达式不仅物理意义清晰地揭示了汽车停-启过程中车内温度变化规律,而且与实验结果吻合较好。该理论分析结果对综合考察汽车整体结构及空调系统设计的优劣、改善汽车舒适性及降低启动过程的耗油量具有指导意义。

汽车太阳膜的色度与光谱特性分析

通过用带计算机控制的WGS-9型色度测量系统、UV-Vis 8500型双光束紫外-可见分光光度计和WGD-4A型光栅光谱仪定量测量和分析了某品牌汽车太阳膜的色度和光谱特性。测量分析结果表明:低红外透过率和紫外透过率与高可见光透过率是一对矛盾体,在选择太阳膜时只能有所侧重。如要求较高可见光透过的同时要避免过多紫外线照射,那应选择主波长为587.3 nm(浅蓝)或522.1 nm(钻石绿)的太阳膜。如要求较高可见光透过同时要兼顾隔热节能的功能,那么应选用色度主波长为497.3 nm(宝石蓝)或507 nm(翡翠绿)的太阳膜。

冷藏运输车太阳能辅助供电制冷系统设计及分析

针对目前冷藏运输车晚上/中途停车时,使用发动机作为制冷系统动力源造成车辆能源消耗大、尾气排放多等问题,提出了一种用于冷藏运输车的太阳能辅助供电制冷系统,建立了系统动态数学模型,提出了太阳能辅助供电制冷系统设计及匹配方法,通过试验验证了所建模型的有效性,并分析了太阳能辅助供电制冷效果。研究结果表明:设计的太阳能辅助供电制冷系统一天的发电量能够供制冷机持续使用4.45h,在3种典型车速行驶条件下车厢内温度都能在580s左右从环境温度下降到指定温度,并保持箱内温度稳定;通过与普通冷藏运输车制冷效果对比分析,表明本文设计的太阳能辅助供电制冷系统具有明显的节能效果,扩大了冷藏运输车的配送范围。

考虑太阳光照射和人体散热的车内气流场与温度场的数值模拟

运用k-ε紊流模型对载人轿车内三维流场进行了数值模拟,其中考虑了人体散热和太阳辐射对速度场和温度场的影响。应用有限容积法和交错网格将计算区域进行离散,用SIMPLE算法计算了空调车内空气流动和传热问题。研究结果为轿车内气流组织的优化设计和舒适性提供了数据支持。

太阳能小车智能控制系统的设计

介绍了一种自动避障、追光和太阳能充电的小车设计,其智能控制系统保证:小车能自动向着光源方向行进,途中遇到障碍能自动绕开并继续前进;车身放置了太阳能板充电系统,太阳能板能自动寻光,在小车行进过程中始终对准光源对电池进行充电,即保持充电功率的最大化,同时对当前的充电状态进行了显示.文中给出了系统的软硬件设计.