太陽(yáng)能混合動(dòng)力汽車(chē)的設(shè)計(jì)
近年來(lái),推出了很多技術(shù)來(lái)研發(fā)車(chē)輛的新能源、氫燃料電池、電動(dòng)機(jī)、混合發(fā)電、天然氣等。在眾多技術(shù)中,太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)是最有可能實(shí)現(xiàn)綠色交通的選擇。設(shè)計(jì)了一款太陽(yáng)能混合動(dòng)力汽車(chē),該車(chē)采用光伏充電系統(tǒng),重點(diǎn)研究了其動(dòng)力系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)。
牽引系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遵循汽車(chē)動(dòng)力性公式,設(shè)計(jì)車(chē)輛的行駛速度為30km/h,在10%的斜坡上需要1800W的功率,在平坦的地面上僅需要220W的功率。
動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)果為:電機(jī)的功率為2kW,并安裝在驅(qū)動(dòng)輪中;驅(qū)動(dòng)輪的直徑為7.925m;當(dāng)車(chē)輛速度為24km/h時(shí),效率為75%;當(dāng)車(chē)速為42km/h時(shí),效率達(dá)到最大;電源由兩個(gè)350W的光伏面板組成,每個(gè)光伏面板由兩個(gè)鋰電池組成,電池的直流電壓為48V,電流為20Ah;除了光伏面板的驅(qū)動(dòng),還設(shè)計(jì)了人力驅(qū)動(dòng),主要由駕駛員來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),在低速的情況下,駕駛員可以額外提供400W的功率、230Nm的扭矩,這種情況可用于汽車(chē)起動(dòng)加速和突然加速的行駛工況中。
經(jīng)過(guò)測(cè)試可以得到,在平坦的路面上,汽車(chē)的最高速度可達(dá)到40km/h,若加上人力驅(qū)動(dòng),最高速度可以達(dá)到50km/h。該車(chē)預(yù)計(jì)可在拉丁美洲的路面上行駛。
刊名:Journal of Energy and Power Engineering(英)
刊期:2017年第1期
作者:Edgar A.Salazar et al
編譯:野晨晨