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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 電動(dòng)汽車薄膜太陽(yáng)能輔助充電系統(tǒng)的探究與模型模擬
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 電動(dòng)汽車薄膜太陽(yáng)能輔助充電系統(tǒng)是一套整合在電動(dòng)汽車或者是混合動(dòng)力汽車上的輔助充電系統(tǒng)，分為太陽(yáng)能薄膜電池方陣，太陽(yáng)能充電控制器，逆變器，蓄電池和交流負(fù)載五部分。此系統(tǒng)是依據(jù)太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)換原理來(lái)利用太陽(yáng)光發(fā)電為電動(dòng)汽車或者是混合動(dòng)力汽車充電，同時(shí)達(dá)到低碳生活的時(shí)尚生活的目的。該系統(tǒng)采用薄膜太陽(yáng)能技術(shù)，恒壓或恒流方式充電，電壓和電流可調(diào)節(jié)，電壓和電流的穩(wěn)定可控。
- 詳細(xì)介紹：
- 我國(guó)已明確將“資源節(jié)約型社會(huì)生活模式”、“新能源的開發(fā)建設(shè)”列為十二五期間和國(guó)家長(zhǎng)期戰(zhàn)略發(fā)展的重要規(guī)劃。電動(dòng)汽車，作為資源節(jié)約型和高新科技產(chǎn)品，受到了國(guó)家和業(yè)界的高度重視，在我國(guó)的發(fā)展是蒸蒸日上。而太陽(yáng)能的綜合利用，作為建設(shè)節(jié)約型社會(huì)，提倡低碳生活的一個(gè)有效的途徑，已經(jīng)被大家所認(rèn)可。 電動(dòng)汽車薄膜太陽(yáng)能輔助充電系統(tǒng)是一套整合在電動(dòng)汽車或者是混合動(dòng)力汽車上的輔助充電系統(tǒng)，分為太陽(yáng)能薄膜電池方陣，太陽(yáng)能充電控制器，逆變器，蓄電池和交流負(fù)載五部分。此系統(tǒng)是依據(jù)太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)換原理來(lái)利用太陽(yáng)光發(fā)電為電動(dòng)汽車或者是混合動(dòng)力汽車充電，方便大家日常生活，同時(shí)達(dá)到低碳生活的時(shí)尚生活的目的。該系統(tǒng)采用恒壓或恒流方式充電，以延長(zhǎng)電池使用壽命。系統(tǒng)的電壓和電流可調(diào)節(jié)，可適用于各種電池，應(yīng)用范圍廣泛。系統(tǒng)電壓和電流的穩(wěn)定可控，具有保護(hù)系統(tǒng)安全的特點(diǎn)。此外系統(tǒng)采用薄膜太陽(yáng)能技術(shù)，提高了太陽(yáng)利用率，而且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，易與和車體整合。 此次研究將太陽(yáng)能發(fā)電和電動(dòng)汽車二者有效的結(jié)合起來(lái)，對(duì)目前已經(jīng)成熟的技術(shù)，加以創(chuàng)新和有效的整合，從而使其發(fā)揮出新的功效，為廣大民眾提供一種資源節(jié)約，環(huán)保低碳的新型生活模式，為大家的生活帶來(lái)方便。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 開發(fā)此系統(tǒng)為最大限度的開發(fā)太陽(yáng)能能源，降低常規(guī)能源的消耗，貫徹國(guó)家建設(shè)和諧社會(huì)的方針。系統(tǒng)分五部分：太陽(yáng)能薄膜電池方陣、太陽(yáng)能充電控制器、逆變器、蓄電池和交流負(fù)載。本系統(tǒng)的電壓和電流可以調(diào)節(jié)，適用于各類電瓶和電池， 采用恒壓或恒流方式充電，延長(zhǎng)了供電電池的使用壽命； 采用薄膜技術(shù)，受光面積大，易與車體整合 ；技術(shù)成熟，成本低，風(fēng)險(xiǎn)小；屬于可再生綠色能源，節(jié)約能源，低碳環(huán)保。 本系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵在于：太陽(yáng)能薄膜轉(zhuǎn)化率高低；太陽(yáng)能電池板的電壓穩(wěn)定與電流穩(wěn)定控制；對(duì)充電電池的保護(hù)；直流與交流的轉(zhuǎn)換 本系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)：光強(qiáng)：光功率密度為1000W/m2；光譜特征：AM1.5；環(huán)境溫度：25℃；有關(guān)組件效率Eff計(jì)算公式：Eff =Pm/（1000W/m2×組件面積)；光電池轉(zhuǎn)化效率：5%——9%
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 一、優(yōu)點(diǎn)：光譜特性好（弱光性好、光譜吸收范圍寬）；溫度特性好（溫度上升時(shí)電池效率下降很?。?；成本能耗低（硅用量少:2um、生產(chǎn)溫度底：200度）；生產(chǎn)效率高（連續(xù)，大面積，自動(dòng)化生產(chǎn)）；使用方便（重量輕,厚度薄.可彎曲,易攜帶）；無(wú)毒無(wú)污染、美觀大方 二、參考文獻(xiàn) 1、邱關(guān)源.《電路》.北京：高等教育出版社，1999.6 2、閻石.《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》.北京：高等教育出版社，2006.5/ 3、谷樹忠 劉文洲 姜航.《Altium Designer教程》.北京：電子工業(yè)出版社，2010.1 4、鄒紅葉《硅薄膜太陽(yáng)能電池的原理及其應(yīng)用》.《物理通報(bào)》.2009年第5期 三、技術(shù)特點(diǎn):采用模塊化獨(dú)立單元組裝模式滿足各種設(shè)備需求;采用無(wú)觸點(diǎn)式光伏充電控制器，克服了光伏整列充電效率低的問題;采用NB—950模塊調(diào)節(jié)脈沖寬度輸出穩(wěn)定電壓;弱光響應(yīng)信號(hào)，充電效率高。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無(wú)
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 主動(dòng)許可方式
作品可展示的形式
- 模型
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 本發(fā)明立足于現(xiàn)有技術(shù)和技術(shù)發(fā)明的整合，操作簡(jiǎn)單，成本低，技術(shù)成熟，門檻較低，適和民用，可以大面積推廣。 本發(fā)明適和用于純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力車，利用現(xiàn)有成熟技術(shù)，將本發(fā)明整合到純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力車上，為其提供輔助動(dòng)力來(lái)源。伴隨著電動(dòng)汽車的大面積推廣，本發(fā)明的市場(chǎng)效益、經(jīng)濟(jì)效益和民生效益會(huì)得到越來(lái)越好的體現(xiàn)。
同類課題研究水平概述
- 近五年來(lái)太陽(yáng)電池雖然以晶體硅為主角，但薄膜電池仍然以其低成本高效率吸引大量的資金投入與開發(fā)。目前比較成熟的薄膜太陽(yáng)能技術(shù)主要有：非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池、多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池、碲化鎘薄膜太陽(yáng)電池和銅銦硒薄膜太陽(yáng)電池。今年來(lái)，國(guó)外已研制成多結(jié)非晶硅太陽(yáng)電池，使非晶硅太陽(yáng)電池的穩(wěn)定性有了大幅度的改善，效率也有明顯提高，而我國(guó)目前的薄膜電池還主要存在于單節(jié)非晶硅太陽(yáng)電池。 目前國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車，混合動(dòng)力車的充電方式為蓄電池充電方式，一般采用家庭充電或充電站充電方法。而國(guó)內(nèi)外以太陽(yáng)能作為動(dòng)力的汽車系統(tǒng)，汽車的全部動(dòng)力來(lái)源為太陽(yáng)能發(fā)電，介于目前太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電量不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)化率不高，不適合民用，不能大面積推廣，因此我們?cè)O(shè)計(jì)的太陽(yáng)能發(fā)電與電動(dòng)汽車的整合系統(tǒng)為輔助充電系統(tǒng)。
