太阳能汽车的发展状况

太阳能汽车使用太阳能光伏电池将阳光能量转换为电力。尽管大多数太阳能汽车仍处于试验阶段,但丰田普锐斯(Toyota Prius)是利用太阳能给空调系统供电的供车。可以在每年举办的世界太阳能挑战赛(World Solar Challenge)和北美太阳能挑战赛(North American Solar Challenge)看到全太阳能汽车,这是太阳能爱好者广泛参加的两项公路比赛。

汽车用太阳能电池板

太阳能的工作原理

太阳能电池吸收光,并将其转换成电能。每个电池都是用硅或其它半导体制成的小矩形薄片。电池排列在框架中,生成更大的太阳能电池板。在阳光触及面板时,硅吸收阳光辐射,打包进叫做光子的无形颗粒中。光子下沉通过硅,并松开材料的电子。电子漂浮在硅表面,而光子呆在底部。面板顶部的正电荷和底部的负电荷的功能像电池,用线连接这些带电终端,就能发电。

第一辆太能能汽车

澳大利亚人汉斯(Hans Tholstrup)在1982年驾驶了第一辆太阳能汽车。该车在20天内行驶了2800公里,击败了天然气汽车。为了促进太阳能科学的发展和太阳能汽车试验,汉斯创办了世界太阳能挑战赛。

带太阳能元部件的汽车生产

尽管还没有提供完整太阳能发电的商用车,但有些车型使用了太阳能元件。例如,2010丰田普锐斯就配置可选太阳能车顶。奥迪A8也有太阳能电池板的选项,而马自达929早在20世纪九十年代就开始提供这一选择。

太阳能汽车的挑战

为什么还没有完整的太阳能汽车?专家解释说这是因为汽车行驶需要的太阳能板面积。根据计算,一马力需要7.43平方英尺的太阳能电池。因此,要产生50马力,就需要在车上安装19英尺长的电池板。更糟糕的是,这还没有考虑电池板的不良能量转换率,只有20%的吸收能量被转换成电力。

The Power of One

最近的一个太阳能成功故事引起了人们的注意。前空乘人员“Marcelo da Luz”制造了一辆叫做“The Power of One”的太阳能汽车,在2009年做了一次高调宣传的旅行 — 从加拿大到美国。它有16英尺长,6英尺宽,鲁兹只能躺在车里驾驶,很想一个无舵雪橇。这辆车的最高时速是75英里,由电力储存在锂离子电池里的接近900个单晶太阳能电池产生。在电池充满电时,这辆车能在阳光下行驶300英里,黑暗中行驶130英里。