啟動新概念的太陽能車

1、啟動新概念的太陽能車特別企劃：林佳穎編按：傳統(tǒng)汽車最為人詬病之處除制造污染，還有能源的浪費；為運送80公斤駕駛，卻得燃燒大量汽油連同鋼制車身一同承載，并為行進間的高風阻和摩擦力多付出十倍以上能量。然而這一切問題并非無解，或許太陽能車可以是一切設(shè)計靈感的開端當?shù)谝淮问臀C發(fā)生，各國也意識到了石油終將枯竭的問題，紛紛進行研究尋求可能的替代能源。在燃料電池出現(xiàn)以前，太陽能發(fā)電算是早期被應(yīng)用在汽車上的替代能源之一。太陽能發(fā)電是怎么回事？既然是發(fā)電，又要回到電子移動的原理。基本上，太陽光電板是一種光電半導(dǎo)體薄片，由上層N型半導(dǎo)體跟P型半導(dǎo)體組合而成。當太陽光子打在光電板上，就會造成上層正電往下層移動，

2、下層的負電往上移動，因而形成電流。（摘自中華太陽能聯(lián)誼會）省能源零污染強烈的陽光不斷打在光電板上，就形成持續(xù)性電流，產(chǎn)生電力。然而就像大家都知道的，一旦沒有陽光，太陽光電板便英雄無用武之地，太陽光線的強弱也會影響電流輸出的強弱，因此必須靠幾個蓄電瓶及電力控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)供電的穩(wěn)定性。另一方面，既然要利用太陽能發(fā)電，車殼上所有可以曬到太陽的地方，都要盡量用來鋪設(shè)光電板，再加上光電轉(zhuǎn)換效率低等種種的限制因素，以商品的眼光來看，就算太陽能車零污染，平心而論它實在是沒有市場化的本錢。太陽能車始終停留在學術(shù)競賽的圈子里。在臺灣，好幾所大專院校皆曾有制作太陽能車的經(jīng)驗，包括臺大、交大、南臺科技大學等。到目前

3、為止，以南臺科技大學去年底完成的第三代太陽能車阿波羅三號改良型，在去年12月以4天不到的時間完成太陽能車南北走遍道路試跑活動，行程總長約700公里，締造了續(xù)行時速可達100公里的全國最高紀錄。在大多數(shù)人眼里看來，或許會認為太陽能車是校園社團的休閑娛樂。但是在國際太陽能車比賽的游戲規(guī)則里，不但限制以太陽能光電版板作為動力來源，對于車體大小、車體重量也有規(guī)定。這個意思表示，參賽學校要想贏得冠軍，只能絞盡腦汁，不斷提高光電板的發(fā)電效率，并減少無謂的電力損失。這也同時意味著，在設(shè)計太陽能車的第一天，就要全方位思考，一臺省能又安全的汽車可能是什么模樣。臺灣的太陽能車以南臺科技大學太陽能車阿波羅三號為例，

4、為了省能，一定得盡量減輕車殼的重量，舍棄厚重的鋼板或鋁板，改以更輕的材料。在尋覓多種可能性之后，阿波羅三號采用兼具強度與曲度的蜂巢材料作外殼，再與一種防彈背心用的材料膠合在一起，做成既輕又堅固的復(fù)合材料，能讓電力耗損大幅降低。除了減輕車體重量，車型同時也必須朝更低的風阻系數(shù)來設(shè)計。當車子速度越快，相對而言，風對車子所造成的壓力也會越大，降低車速。不過只要外型設(shè)計的越符合氣動流線造型，便能有效的減低風阻系數(shù)，甚至反而能利用風力產(chǎn)生浮力，減輕車重。在大自然里，大鳥為了前進時能越省力，便演化出適合滑翔的雙翅，當然這也是設(shè)計飛機外型時，必須要考慮的重要因素。雖然某些汽車，為了省能也會講求低風阻系數(shù)，但

5、是太陽能車對于低風阻的要求，更為嚴苛，以阿波羅三號的車型設(shè)計，至少可以減少十分之一的車重。以南臺科技大學從87年年底至今持續(xù)制作的阿波羅太陽能車為例，歷經(jīng)一代、二代、三代、三代改良型等數(shù)個階段，目前已經(jīng)進行到第四代車。從太陽能電池焊接與封裝技術(shù)、電流最大功率控制器、車殼輕結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的使用，及更多的新發(fā)明新設(shè)計，一次比一次精進，越快、越安全、越省能、越聰明、越人性。啟動未來車新概念太陽能車的研發(fā)跟無車日有什么關(guān)系 ? 關(guān)系很遠，但是也很近。人類發(fā)明汽車的時候，絕對沒想到汽車有一天會成為都市空氣的嚴重污染源。最早研究電動機車想要減低都市空氣污染問題的人，也肯定沒想到以蓄電瓶儲放電力的難題，會在燃

6、料電池發(fā)明后輕易的解決掉。如今各工業(yè)先進國針對各種省能、環(huán)保又安全的新動力開發(fā)，正展開超級汽車競賽之際，誰又知道透過一代又一代太陽能車實驗，所累積的各種省能及電力控制設(shè)計，不會成為未來汽車的借鏡？【參考網(wǎng)站】臺北市政府無車日網(wǎng)站南臺科技大學太陽能車隊交通部統(tǒng)計處中華太陽能聯(lián)誼會太陽能車目前人類所使用的能源大多仍為煤炭及石油產(chǎn)品，但是依照我們目前能源消耗的方式，科學家推估再過幾十年后這些能源將被我們使用殆盡，引發(fā)人類的能源危機，現(xiàn)今各個先進國家不斷在研究尋找新能源來替代現(xiàn)有的石化能源，目前認為所有取之不盡用之不竭的能源為大自然中的太陽能、風力、地熱、潮汐等，其中最穩(wěn)定，取得最容易的就是我們每日接

7、觸的太陽能了，太陽所放射的輻射能，能提供給地球一個非常巨大的能量來源，從太陽投射到地球表面的能量每年平均為每平方公尺17000kWh，如果我們能將照射在地球表面上的陽光全部收集起來，則收集40分鐘所得的太陽能，可以相當于全世界1年間所消耗的能源，由此可知太陽光是一個不可輕忽的能源，但目前而言將這些太陽能妥善利用轉(zhuǎn)換成電能供給我們使用對我們而言大多仍停留在研究發(fā)展的實驗階段。 在環(huán)保省能源的要求下，如今只有開發(fā)出低污染或無污染源取代高污染源，臺灣位處于亞熱帶地區(qū)終年陽光普照，太陽能源取之不盡用之不竭，又沒有環(huán)保的疑慮，可積極開發(fā)太陽能源設(shè)備，太陽能車是將太陽的光能直接轉(zhuǎn)變成電能而能行駛的車輛。 太陽能車除多了吸收太陽能的太陽能電池外，其實它的結(jié)構(gòu)設(shè)備與一般汽車或電動車類似。它也有轉(zhuǎn)向、懸吊、煞車、車體等結(jié)構(gòu)，但因為輸出力小，太陽