太阳能汽车设计PPT答辩稿

太阳能汽车设计,专业：机械设计制造 及其自动化 指导老师 ：成珂 班级：08级2班 姓名：汪敏,2012年毕业设计题目,太阳能汽车产生的背景及意义,随着太阳能电池材料技术的进步和更为先进的太阳能电池生产工艺的发展，性能更稳定，转换效率更高、成本更低的的太阳能电池已被应用于人们生产生活的各个方面，其中太阳能交通工具，如太阳能飞机、太阳能汽车的发展格外引人注目。 太阳能汽车就是利用太阳能电池将太阳能转换为电能,并利用该电能驱动车辆行驶。太阳能汽车清洁、环保,可以说是真正“零排放”的交通工具。,太阳能汽车的优点与缺点,太阳能汽车的能源来自于太阳，并且真正实 现了“零污染” 。优点：（1）节能:能源来自于取之不尽、用之不竭的太阳能。机械系统较少，利用导线传递能量，能源利用效率高。（2）环保:太阳能电动车消耗电能，无尾气排放，运行时无发动机噪声、机械系统噪声很小。（3）良好的控制性能:太阳能电动车传动系统以电子元件为主要部件，易于实现运动、舒适性控制及故障诊断。 缺点：造价高、技术不够成熟、太阳能转换效率还不够高、速度慢 。,太阳能汽车的原理和结构,1.电力系统太阳能电池板太阳能(充放电)控制器蓄电池电机控制器电机2.机械系统车架和车壳底盘和悬架转向系统,动力传动系统的结构及工作原理,独立驱动方式,太阳能电池板,蓄电池,减速器,车轮,电机控制器,阳光照射电池阵列时，产生光生电流，能量通过蓄电池被直接传送到电机控制器中，驱动电机旋转，使车辆行驶。剩余电量由蓄电池储存起来，以便太阳电池板电量不足或阴雨天气时驱动电机。,太阳能汽车的整体设计,整车参数设计,长宽高：950 mm490mm465mm 质量：40kg(包括驾驶人员的质量32kg) 迎风面积A：0.8 m2,空气密度：1.2kg/m3空气阻力系数Cd ：0.3(普通汽车的空气阻力系数为0.30.5)设计时速速度v：3 km/h=0.83m/s滚动阻力系数f：0.015(一般来把滚动阻力系数看作与速度无关的系数，普通汽车与摩托车轮胎的滚动阻力系数大概是0.01)。连续行驶时间：在无太阳能供应的情况下，二次电池能够满足汽车设计工况下两个小时的运行。,1、空气阻力Fd=1/2CdAv2=1/20.30.231.20.830.83=0.03N2、滚动阻力Fr=mgf=409.80.015=5.88N3、电动机的功率Pe=（Fd+Fr）Vmax/t=（0.03+5.88）0.83/0.95=5.4W其中t是传动系效率，取值0.95。 为了保证太阳充足时，太阳能电池能单独向电动机供电。我们假定太阳能汽车的能源系统和机械系统分别有80%的效率，那么需要太阳能电池的功率为6.75W以上。,提高太阳能汽车性能的措施,1. 选用高效率的太阳能电池。2. 减轻太阳能汽车的重量。 (1)用锂离子电池代替铅酸蓄电池。 (2) 用单体太阳能电池代替光伏组件。 (3) 使用新材料和型材。 此外，选用高效率的电动机，提高电力系统和机械系统的效率也能有效改善太阳能汽车的性能。,总结,太阳能电动车对于减少空气污染、缓解能源危机、改善人类生存环境具有重要意义。我们之前对太阳能汽车相关项目的缺乏相应的知识储备和项目经验，在接到这个课题之后开始调研，在此基础上进行了研究工作，本文所作的主要工作如下：(1) 介绍了太阳能汽车的的原理和结构组成，以及国内外发展历史。(2) 分析了太阳能电池、铅酸蓄电池和锂离子电池的特性。(3) 根据气象统计资料和理论计算