【正文】 就可獲得所需要的工作電壓。因此，只有當(dāng)光伏電池組件的串聯(lián)電壓等于合適的浮充電壓時，才能達(dá)到最佳的充電狀態(tài)。 （ 1） 將光伏電池方陣安裝地點(diǎn)的太陽能日輻射量 iH ，轉(zhuǎn)化成在標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)下的平均日照輻射時數(shù) H(以中國的中心城市西安的輻射參數(shù)為例 ) （ hrm m / kJ） 為將日輻射量換算為標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng) 1000 2/Wm下的平均日輻射時數(shù)的系數(shù)。 光伏發(fā)電系統(tǒng)蓄電池的選用 蓄電池又稱二次電池。與光伏電池方陣配套的蓄電池通常在浮充狀態(tài)下 25 工作，其電壓隨方陣發(fā)電量和負(fù)載用電量的變化而變化。 能夠和光伏電池配套使用的 蓄電池種類很多，但目前廣泛采用的有鉛酸免維護(hù)蓄電池、普通鉛酸蓄電池和堿性鎳錫蓄電池、鏗電池等。而普通鉛酸蓄電池由于需要較強(qiáng)的維護(hù)能力及環(huán)境污染較大，所以主要用于有維護(hù)能力或低檔場合使用。 鉛酸蓄電池的應(yīng)用非常的廣泛。 26 蓄電池充電過程的化學(xué)反應(yīng)為 : 4 2 4 2 2 42P bS O H O P bS O P bO H SO P b? ? ? ? ? （ 49） 正極 水 負(fù)極 正極 硫酸 負(fù)極 從上式可以看出，充電過程中，正極板上的硫酸鉛 4PbSO 逐漸變?yōu)槎趸U 2PbO ，負(fù)極板上的硫酸鉛 4PbSO 逐漸變?yōu)楹＞d狀 Pb。此外，在放電過程中，由于電解液中的硫酸逐漸變?yōu)樗?，所以電解液的比重逐漸下降。 / 1 .2 [ ( 2 0 0 / 4 8 ) 1 0 ] 1 .1 / 0 .7 5 7 3 2 .2C L L O CB A Q N T C? ? ? ? ? ? ? ? ?(安時 ) （ 412） 27 式中 ： A —— 安全系數(shù)，取 ； LQ —— 負(fù)載的日平均耗電量，為工作電流乘以日工作小時數(shù)； LN —— 最長連陰雨天數(shù)； OT —— 溫度修正系數(shù)，一般在 0℃ 以上取 1， 10℃ 以上取 ， 10℃ 以下取 ； C —— 蓄電池的放電深度，一般鉛酸蓄電池取 因此選用工作電壓為 48V，容量為 800Ah的蓄電池。 螺旋傳動主要由螺桿與螺母組成 [14] 。 螺旋傳動的類型特點(diǎn)和選擇 根據(jù)螺紋副的摩擦狀態(tài)，螺旋傳動可分為滑動螺旋、滾動螺旋和靜壓螺旋 3大類。具有傳動的可逆性； 2． 工作壽命長，平均約為滑動摩擦的 10倍； 3． 運(yùn)動平穩(wěn)，運(yùn)動時無顫動，低速時不爬行； 29 滾動螺旋 4． 可得到很高的定位精度和軸向剛度； 5． 不能自鎖，抗沖擊及承受徑向載荷的能力差； 6． 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造較困難，成本較高 靜壓螺旋 1． 摩擦阻力極小，傳動效率在 。但傳動效率比矩形和鋸齒形螺紋低。螺紋副大徑 處無間隙，便于對中，比梯形螺紋強(qiáng)度高、效率高。一般用于千斤頂?shù)葌髁β菪? 根據(jù)表 中所列舉的使用范圍， 滑動螺旋副的螺紋選擇為梯形。 螺母旋合長度 2 100l d mm??? （ 53） 旋合圈數(shù) / l p?? （ 54） 螺紋工作高度 1 0. 5 6H P mm?? （ 55） 螺紋表面工作壓強(qiáng) 21 1 .6 8Fp M Pad H m??? （ 56） [ ] 5 .6 ~ 8p p M Pa?? ，校核合格。 43’, 取 T?? 5176。 強(qiáng)度條件 [ ] 6 8 ~ 1 2 0M P a???? 32 式中： []? —— 螺桿材料的許用應(yīng)力（ MPa） 螺紋牙底寬度 0 .6 5 7 .8b P mm?? （ 512） 剪切應(yīng)力 螺桿：3Fdbm? ?? （ 513） 螺母： M Padbm? ??? （ 514） 只效驗(yàn)螺母， [ ] 3 0 ~ 4 0M Pa???? 螺母： 123 1 .5 4b FH M P adb m?? ?? （ 515） 只效驗(yàn)螺母， [ ] 4 0 ~ 6 0bb M P a???? 螺紋牙強(qiáng)度足夠。 螺桿剛度合格 。太陽能電池板舉升機(jī)構(gòu)類型為 滑動 螺旋傳動舉升 ， 滑動螺旋副的螺紋選擇為梯形?？梢杂行ПＷC連續(xù)、正常、穩(wěn)定、安全用電。 （ 3） 熱效率高，燃油消耗低 柴油發(fā)電機(jī)的有效熱效率為 20%~46%，高壓蒸汽輪機(jī)為 20%~40%，燃?xì)廨啓C(jī)為 20%~30%。 （ 5） 操作簡單、維護(hù)便利 （ 6） 柴油發(fā)電機(jī)組投資較少，建設(shè)與發(fā)電綜合成本最低 36 柴油發(fā)電機(jī)組的工作原理 在汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。 柴油發(fā)電機(jī)組的選擇及其參數(shù) 從車廂的尺寸，柴油發(fā)電機(jī)組的噪音、振動等方面考慮，本人選用威爾信公司生產(chǎn)的 P275HE 柴油發(fā)電機(jī)組 [16] 。 38 第 7 章 基本性能參數(shù)計算 專用汽車性能參數(shù)計算是總體設(shè)計的主要內(nèi)容之一，其目的是檢驗(yàn)整車參數(shù)選擇是否合理，使用性能參數(shù)能否滿足要求。工程實(shí)踐表明，可用二次三項式來描述汽車發(fā)動機(jī)的外特性，即 cbnanT eee ??? 2 （ 71） 式中 eT — 發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，（ Nm），pemp nPT 9549? 。 （ 1） 驅(qū)動 Ft的計算 多功能供電車 在地面行駛時受到發(fā)動機(jī)限制所能產(chǎn)生的驅(qū)動力 tF 與發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 eT 的關(guān)系為： dget riiTF ??0? （ 77） 式中 gi —— 變速器某一擋的傳動比； 0i —— 主減速器傳動比； ?—— 傳動系統(tǒng) 某一擋的機(jī)械效率； dr —— 驅(qū)動輪的動力半徑 ， （ m）； ? —— 發(fā)動機(jī)外特性修正系數(shù)。當(dāng)車速在 50 km/h 以下時， f 可取常數(shù)；當(dāng)車速超過 50 km/h 時，可用經(jīng)驗(yàn)公式 kvff ?? 0 來求得。 ? 的計算公式為 222021 rmiiIrmIagfaw ?? ??? ? （ 712） 式中 wI —— 車輪的轉(zhuǎn)動慣量（ kg低擋時取上限，高檔時取下限。 將表 中相關(guān)數(shù)值代入公式（ ），可得 ????pemp nPT N （ 1） 最高車速 vmax 根據(jù)最高車速的定義，有 , 0?? , 0?j ， 由式（ 716）可得： 0212 ???? fCCBvAv aa 將式（ 78）代入上式，有： 0)()( 02122 ????? fCCvkCBAv aa 因 ? ? ? ? 04 20xx2 ???? CfCAkCB 所以令 )(4)( 02122 fCCAkCBD ???? （ 718） 又因 0?A , 0)( 2 ??kCB ，可確定專用汽車的最高車速為 maxv ： A DkCBv 2 )( 2m a x ???? （ 719） （ 2） 最大爬坡度 imax 當(dāng)汽車以最低擋穩(wěn)定速度爬坡時，有 0?j ，為簡化，可設(shè) 0ff? ，則由式（ 716）可得： 0)s inc o s( 0212 ????? ??fCCBvAv （ 720） 45 對上式兩邊以 av 為自變量求導(dǎo)，可得： 0)c oss i n(202 ????? dvdfCBAv ??? （ 721） 當(dāng) 0?dvd?時， ? 取最大值，此時有： ABv 2?? 代入式（ 720），可得： 2120 4 4s inc os AC ACBf ??? ?? 令 2124 4ACACBE ?? （ 722） 則 ： Ef ?? ?? s inco s0 對上式進(jìn)行整理后可得： 0)(s in2s in)1( 202220 ????? fEEaf ? 2022001 1s in f EffE ? ????? 當(dāng) 00?f 時， E??sin ， 但實(shí)際上滾動阻力總是存在，并且滾動阻力系數(shù)愈大，汽車爬坡能力愈小。m2）； r —— 車輪的滾動半徑（ m）。） （ 3） 坡道阻力 Fi的計算 多功能供電車 上坡行駛時，整車重力沿坡道的分力為坡道阻力，其計算公式為： ?s ingmF ai ? （ 79） （ 4） 空氣阻力 Fω 的計算 大量試驗(yàn)結(jié)果表明，汽車的空氣阻力與車速 v 的平方成反比，即 vACF DDw ? （ 710） 式中 DC —— 空氣阻力系數(shù)，高位自卸汽車可取為 ～ ； DA —— 迎風(fēng)面積（ m2），可按 BHA? 估算， B 為輪距（ m）， H 為整車高度（ m）。）； f —— 滾動阻力系數(shù)。 （ 2） 已知外特性曲線時，根據(jù)外特性數(shù)值建立外特性方程式 如果知道發(fā)動機(jī)外特性曲線時，則可利用拉格朗日三點(diǎn)插值法求出公式（ ）中的待定系數(shù) a 、 b 、 c 。 （ 1） 不知外特性曲線時，按經(jīng)驗(yàn)公式擬合外特性方程式 如果沒有所要的發(fā)動機(jī)外特性，可從發(fā)動機(jī)銘牌上知道該發(fā)動機(jī)的最大輸出功率 emP 及相應(yīng)轉(zhuǎn)速和該發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩 emT 及相應(yīng)轉(zhuǎn)速 tn 時，然后用下列經(jīng)驗(yàn)公式來描述發(fā)動機(jī)的外特性 : 22 )()( eTpTpememe nnnn TTTT ????? （ 72） 式中 ： maxeT —— 發(fā)動機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)矩（ N 多功能供電車整車參數(shù) 表 71 多功能供電車部分整車參數(shù) 名稱 符號 數(shù)值與單位 發(fā)動機(jī)最大功率 emP 118KW 發(fā)動機(jī)最大功率時的轉(zhuǎn)速 pn 2800r/min 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 maxeT 546Nm 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩時的轉(zhuǎn)速 Tn 1500～ 1700r/min 車輪動力半徑 dr 車輪滾動半徑 r 主減速比 0i 汽車列車迎風(fēng)面積 A 汽車列車總質(zhì)量 (滿載 ) 0m 9000kg 表 72 多功能供電車 變速器速比 擋位 1 2 3 4 5 倒擋 傳動比 39 動力性計算 發(fā)動機(jī)外特性是指發(fā)動機(jī)油門全開時的速度特性，是汽車動力性計算的主要依據(jù)。 表 61 P275HE 柴油發(fā)電機(jī)組參數(shù) 發(fā)電 機(jī)型號 LL5014J 柴油機(jī)型號 Perkins 1306E87TA330 汽缸數(shù) 6（直列） 汽缸容積： L 缸徑 /行程： mm 壓縮率 ： 1 進(jìn)氣方式 渦輪增壓，空對空中冷 輸出電壓： V 380~415 輸出功率： KW 220 頻率： HZ 50 轉(zhuǎn)速： RPM 1500 柴油機(jī)軸功率： KW 246 制動均壓： KPA 2261 37 活塞速度 m/s 油箱容量： L 350 耗油量： I/hr 排煙系統(tǒng)熱輻射： KW 190 冷卻系統(tǒng)熱輻射： KW 108 總散熱： KW 排煙溫度： ℃ 528 排風(fēng)量： 3/minm 318 燃?xì)饬浚?3/minm 排煙量： 3/minm 表 62 機(jī)組尺寸和重量 長： mm 寬： mm 高： mm 凈重： kg 毛重： kg 2953 1003 1717 2138 2172 本章小結(jié) 本章主要內(nèi)容是柴油發(fā)電機(jī)組的選擇及發(fā)電機(jī)組的主要參數(shù)。各汽缸按一定 順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉(zhuǎn)動的力量，從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。 （ 4） 啟動迅速、并能很快打到全功率 柴油發(fā)電機(jī)組啟動一般只需要幾秒鐘，在應(yīng)急情況下可在 1min 內(nèi)帶全負(fù)載，在正常工作狀態(tài)僅在 5~10min 內(nèi)帶到全負(fù)載，而蒸汽動力裝置從 啟動到全負(fù)載一般需要 3~4h，柴油發(fā)電機(jī)組的停機(jī)過程也很短，緊急狀態(tài)可即時停機(jī)，正常狀態(tài)的