基本信息
- 项目名称：
- 电动汽车薄膜太阳能辅助充电系统的探究与模型模拟
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 电动汽车薄膜太阳能辅助充电系统是一套整合在电动汽车或者是混合动力汽车上的辅助充电系统，分为太阳能薄膜电池方阵，太阳能充电控制器，逆变器，蓄电池和交流负载五部分。此系统是依据太阳能电池光电转换原理来利用太阳光发电为电动汽车或者是混合动力汽车充电，同时达到低碳生活的时尚生活的目的。该系统采用薄膜太阳能技术，恒压或恒流方式充电，电压和电流可调节，电压和电流的稳定可控。
- 详细介绍：
- 我国已明确将“资源节约型社会生活模式”、“新能源的开发建设”列为十二五期间和国家长期战略发展的重要规划。电动汽车，作为资源节约型和高新科技产品，受到了国家和业界的高度重视，在我国的发展是蒸蒸日上。而太阳能的综合利用，作为建设节约型社会，提倡低碳生活的一个有效的途径，已经被大家所认可。 电动汽车薄膜太阳能辅助充电系统是一套整合在电动汽车或者是混合动力汽车上的辅助充电系统，分为太阳能薄膜电池方阵，太阳能充电控制器，逆变器，蓄电池和交流负载五部分。此系统是依据太阳能电池光电转换原理来利用太阳光发电为电动汽车或者是混合动力汽车充电，方便大家日常生活，同时达到低碳生活的时尚生活的目的。该系统采用恒压或恒流方式充电，以延长电池使用寿命。系统的电压和电流可调节，可适用于各种电池，应用范围广泛。系统电压和电流的稳定可控，具有保护系统安全的特点。此外系统采用薄膜太阳能技术，提高了太阳利用率，而且经济实惠，易与和车体整合。 此次研究将太阳能发电和电动汽车二者有效的结合起来，对目前已经成熟的技术，加以创新和有效的整合，从而使其发挥出新的功效，为广大民众提供一种资源节约，环保低碳的新型生活模式，为大家的生活带来方便。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 开发此系统为最大限度的开发太阳能能源，降低常规能源的消耗，贯彻国家建设和谐社会的方针。系统分五部分：太阳能薄膜电池方阵、太阳能充电控制器、逆变器、蓄电池和交流负载。本系统的电压和电流可以调节，适用于各类电瓶和电池， 采用恒压或恒流方式充电，延长了供电电池的使用寿命； 采用薄膜技术，受光面积大，易与车体整合 ；技术成熟，成本低，风险小；属于可再生绿色能源，节约能源，低碳环保。 本系统的技术关键在于：太阳能薄膜转化率高低；太阳能电池板的电压稳定与电流稳定控制；对充电电池的保护；直流与交流的转换 本系统的主要技术指标：光强：光功率密度为1000W/m2；光谱特征：AM1.5；环境温度：25℃；有关组件效率Eff计算公式：Eff =Pm/（1000W/m2×组件面积)；光电池转化效率：5%——9%
科学性、先进性
- 一、优点：光谱特性好（弱光性好、光谱吸收范围宽）；温度特性好（温度上升时电池效率下降很小）；成本能耗低（硅用量少:2um、生产温度底：200度）；生产效率高（连续，大面积，自动化生产）；使用方便（重量轻,厚度薄.可弯曲,易携带）；无毒无污染、美观大方 二、参考文献 1、邱关源.《电路》.北京：高等教育出版社，1999.6 2、阎石.《数字电子技术基础》.北京：高等教育出版社，2006.5/ 3、谷树忠 刘文洲 姜航.《Altium Designer教程》.北京：电子工业出版社，2010.1 4、邹红叶《硅薄膜太阳能电池的原理及其应用》.《物理通报》.2009年第5期 三、技术特点:采用模块化独立单元组装模式满足各种设备需求;采用无触点式光伏充电控制器，克服了光伏整列充电效率低的问题;采用NB—950模块调节脉冲宽度输出稳定电压;弱光响应信号，充电效率高。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 主动许可方式
作品可展示的形式
- 模型
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本发明立足于现有技术和技术发明的整合，操作简单，成本低，技术成熟，门槛较低，适和民用，可以大面积推广。 本发明适和用于纯电动汽车和混合动力车，利用现有成熟技术，将本发明整合到纯电动汽车和混合动力车上，为其提供辅助动力来源。伴随着电动汽车的大面积推广，本发明的市场效益、经济效益和民生效益会得到越来越好的体现。
同类课题研究水平概述
- 近五年来太阳电池虽然以晶体硅为主角，但薄膜电池仍然以其低成本高效率吸引大量的资金投入与开发。目前比较成熟的薄膜太阳能技术主要有：非晶硅薄膜太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳电池和铜铟硒薄膜太阳电池。今年来，国外已研制成多结非晶硅太阳电池，使非晶硅太阳电池的稳定性有了大幅度的改善，效率也有明显提高，而我国目前的薄膜电池还主要存在于单节非晶硅太阳电池。 目前国内外电动汽车，混合动力车的充电方式为蓄电池充电方式，一般采用家庭充电或充电站充电方法。而国内外以太阳能作为动力的汽车系统，汽车的全部动力来源为太阳能发电，介于目前太阳能电池产生电量不稳定，转化率不高，不适合民用，不能大面积推广，因此我们设计的太阳能发电与电动汽车的整合系统为辅助充电系统。
