国外研发太阳能汽车的行为也刺激了我国科研技术人员的热情,1984年9月,我国首次研发的“太阳号”太阳能汽车试验成功。太阳号由湖北省金属学会新技术开发公司的黄绳溥等六位中青年科技人员,仅用了56天时间便研制成功。太阳能汽车车顶上安装了2808块单晶硅片,组成10平方米的硅阵列板,装有三个车轮,自重159千克,操纵灵活,转向和变速方便,车速每小时20千米,遇阴雨或晚上,靠两个高效蓄电池供电,可连续行驶100千米。这表明我国在研制新型动力汽车方面已达到世界先进水平。
1996年,清华大学参照日本太阳能车竞赛规范,研制出“追日号”太阳能汽车。该车重800千克,最高时速80千米,造价为7.8万美元,系采用我国第五代电池板产品,太阳能转化率达14%。同年8月23日,中国第一辆太阳能电动轿车——“中国一号”在上海问世。这表明中国在太阳能利用的高新技术方面已跻身为数不多的领先国家行列。“中国一号”太阳能电动轿车经过5600千米试运行后,1996年11月8日在南京顺利通过江苏省科委组织的技术鉴定。
该车在桑塔纳轿车底盘和车身基础上,改置其内在的动力,使行驶系统电器化,研制成零污染的“中国一号”太阳能电动汽车。该车一次充电可行驶150~220千米,最高时速为80~88千米的太阳能电动汽车,填补了国内空白。
该车采用当时国内质量最好、光电转换效率最高的单晶硅太阳能电池,电池功率为360~380W,光电转换效率为14.8%~15.2%,工作寿命大于10年,太阳能电池组电流量虽然仅为2.3~2.5A左右。总电压为155~175V,每天按8小时日照,即一天向太阳能电动车提供近3千瓦时电能。
清华大学车队成员与参赛赛车合影
“中国一号”太阳能电动汽车
2001年,全国高校首辆可载人的太阳能电动车“思源号”在上海交大诞生。该车无须任何助动燃料,只要在阳光下晒3~4小时,便能行驶10多千米。“思源号”的外形小巧但粗糙,更像公园里的卡丁车。上海交大机械动力学院硕士生王建飞告诉记者,师生们花了足足四个月,手工打造了这辆长2.1米、高0.8米的小车。好在驾驶座十分宽敞,可以容纳两个中等身材的成年人。马力相当于一辆大功率摩托车,最高时速50千米。不过,“思源号”的缺点也不少,比如蓄电池容量偏小、续航能力有限、敞开式车体设计使迎风阻力较大,因此目前还无法成为真正的代步车。
之后,中山大学太阳能研究所也推出了一辆酷似公园电瓶车的太阳能电动车,可以搭乘6名乘客,但时速最高却只有48千米,持续行驶时间也就1小时。至2006年年底,我国首辆太阳能轿车在南京亮相,最高时速可达88千米,如果加上电能,这辆车晚上能跑220千米,白天可跑290千米。
2007年12月8日,陕西圣唐太阳能汽车有限公司年产100万套节能汽车半轴和20万套太阳能汽车发动机生产线项目,在钢城区辛庄镇开工奠基。(www.daowen.com)
2008年10月,在第二十九届中国浙江国际自行车电动车展上,亮出国内首批头顶太阳能电板的“太阳能汽车”,这种车完全靠太阳供电,无须耗油。这批“太阳能汽车”的太阳能转化率能达到14%~17%,最高时速可达六七十千米。在引擎盖和后备厢里各放了1组电池,共8个电瓶。所以每充电一次10个小时,就够这个小车开150千米以上。这是我国真正实现产业化的首批太阳能汽车。至此,我国太阳能电动车进入商业化阶段。
在大连召开的2008年中国国际专利技术产品交易会上,一款外形靓丽的太阳能电动轿车就格外引人注目。该款太阳能电动轿车每小时最高时速可达60千米,一次充电加之太阳能补充充电,最大行驶里程120~150千米。这款太阳能电动轿车具有不燃油、不加水、噪音小的特点,用互补式不间断供电的专利技术,改变了传统的可再生能源供电技术严重依赖天气情况的缺陷,避免了因能源不足而造成的影响和损失。
2009年,河北保定的英利光伏应用技术研究院研发出车顶用太阳能电池,并且通过天津汽车技术研究中心的技术性能测试。2010年,比亚迪推出的F3DM低碳版双模新能源汽车,搭载了像全景天窗一样的车顶太阳能电池充电系统,可以对车载动力电池充电,这套系统售价约两万元。2012年,黑龙江龙华汽车有限公司开发出12米太阳能电电混合新能源客车。2016年3月,黑龙江龙华汽车有限公司在江苏常州将25辆太阳能为辅助能源的“电电气”新能源公交车交付给常州市公共交通集团公司运营。另外2015北京国际道路运输展上,南京金龙展出了11米的太阳能电动客车,太阳能光伏电板就装在车顶,面积有15平方米。由此看出,除了汉能集团,中国已经有多家企业开发出太阳能汽车。但是由于目前太阳能板成本高,国家没有补贴,导致目前国内太阳能汽车销量很少。
上海交大研制的“思源号”太阳能电动车
南京金龙的太阳能电动客车
国内首批批量生产的太阳能汽车
太阳能车已逐渐成为一所大学工程与能源学科领域科技实践创新能力的象征。上海交通大学的办学目标是创办世界一流的大学,太阳能车可以作为一个载体,将交大带向世界,去与世界一流的大学比拼、竞争。交大在太阳能利用的发展上有一定的基础。
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