【正文】 在這里我向所有老師們表示深深得謝意和崇高的敬意。在這三年學(xué)習(xí)期間，北京電子科技職業(yè)學(xué)院的老師們無私耕耘、孜孜教誨，讓我們學(xué)到了很多書里和書外的知識。因為無論從論文選題，到編寫過程，直到完成，呂老師無不傾注著心血和辛勞。但其研究成本過高，始終不能很好的推廣出去，所以還需繼續(xù)發(fā)展，降低成本，應(yīng)用到我們的實際生活當中。 12 五 .結(jié)束語 經(jīng)過幾個月的學(xué)習(xí)、研究以及經(jīng)過呂老師的指導(dǎo) .終于按時完成了畢業(yè)設(shè)計 .設(shè)計主要研究的是新能源汽車中的能源類型及發(fā)展。 隨著能源危機日益臨近，新能源已經(jīng)成為今后世界上的主要能源之一。 太陽能發(fā)電具有布置簡便以及維護方便等特點，應(yīng)用面較廣，現(xiàn)在全球裝機總?cè)萘恳呀?jīng)開始追趕傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電，在德國甚至接近全國發(fā)電總量的 5%8%，隨之而來的問題令我們意想不到，太陽能發(fā)電的時間局限性導(dǎo)致了對電網(wǎng)的沖擊，如何解決這一問題成為能源界的一大困惑。新能源（或稱可再生能源更貼切）主要有：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等。國家經(jīng)貿(mào)委制定了新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的 “十 五 ”規(guī)劃，并制定頒布了《中華人民共和國可再生能源法》，重點發(fā)展太陽能光熱利用、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能高效利用和地?zé)崮艿睦谩５@些預(yù)測結(jié)果表明了可再生能源利用技術(shù)成本將呈不斷下降的趨勢。據(jù) IEA 的預(yù)測研究，在未來 30 年可再生能源發(fā)電的成本將大幅度下降，從而增加它的競爭力。目前，生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能以及水力發(fā)電、地?zé)崮?等的利用技術(shù)已經(jīng)得到了應(yīng)用。這真的是令人吃驚的概念設(shè)計。 另外， Cadillac WTF 概念車擁有四組共 24 條的車輪，每組車輪由 6 條單車輪胎組 11 成，并具有 4 個單獨的電動馬達。當然這是個理想化的數(shù)字。釷在核反應(yīng)中可以轉(zhuǎn)化為原子燃料鈾 233，所儲藏的能量，比鈾、煤、石油和其他燃料總和還要多許多。 WTF 是取自 World Thorium Fuel 的詞首字母，意思是釷燃料。 科學(xué)家們的大膽想象當然不會停滯不前， 21 世紀凱迪拉克又有了全新的 WTF。按照當時的設(shè)計思想，大約在 8000 公里核燃料耗盡之后，核燃料將能夠在路邊的 “加鈾站 ”得補充。然后蒸氣在冷卻之后返回核反應(yīng)堆里面再次加熱。 這款概念車的外形至今看起來仍然是非常的前衛(wèi)，當然它的動力系統(tǒng)更為前衛(wèi)。當時的人們對核能的威力充滿了 敬畏。核動力汽車便在此基礎(chǔ)上誕生了。因此在可以預(yù)見的將來，我們還很難將氫燃料電 池汽車推廣出去，至少在工藝上我們還不過關(guān)。 除了從節(jié)能和環(huán)保的角度來分析氫能汽車的未來，我們還應(yīng)該從經(jīng)濟層面來審視一下其發(fā)展現(xiàn)狀，如今我們很多的加油站都是以提供化石燃料為主，而沒有單獨提供氫能燃料的場所，如果我們要利用起的加油站，那么就必須修建大量的輸送管道，而且這樣做的前提是，氫能汽車的數(shù)量一定要達到一個合適的規(guī)模，數(shù)量過少的話，那修建輸送管道的成本就顯得有點高了。因此，作為氫燃料生產(chǎn)商來說，為了降低生產(chǎn)成本，他們寧愿選擇天然氣。 環(huán)保與推廣問題 一般人認為，以氫燃料為動力的汽車只會產(chǎn)生水，事實也的確是這樣，那為什么說氫燃料汽車并不環(huán)保呢？環(huán)球能源網(wǎng)認為，我們必須從其生產(chǎn)原料上來分析，由于技術(shù)水平并不先進，以及考慮到成本等的問題，世界上很多國 家的氫燃料的生產(chǎn)并不是以水為原料，而是以天然氣作為生產(chǎn)原料，先前講到了，如果要電解水取得氫氣，那需要很大的能量消耗，而且要生產(chǎn)出能量值與普通汽油燃料相當?shù)臍淙剂?，我們就需要大量?10 水資源，水同樣也是我們這個星球稀缺的資源，因為我們這里講到的水是淡水，而不是海水。隨著儲氫材料的研究進展，可以為氫能汽車開辟全新的途徑。推廣氫能汽車需要解決三個技術(shù)問題：大量制取廉價氫氣的方法，傳統(tǒng)的電解方法價格昂貴， 且耗費其他資源，無法推廣；解決氫氣的安全儲運問題；解決汽車所需的高性能、廉價的氫供給系統(tǒng)。 氫是可以取代石油的燃料，其燃燒產(chǎn)物是水和少量氮氧化合物，對空氣污染很少。我國也在 1980 年成功地造出了第一輛氫能汽車，可乘坐 12 人，貯存氫材料 90 公斤。 優(yōu)勢與缺點 用氫氣作燃料有許多優(yōu)點，首先是干凈衛(wèi)生，氫氣燃燒后的產(chǎn)物是水 ， 不 會污染環(huán)境，其次是 氫氣在燃燒時比汽油的發(fā)熱量高 。氫燃料電池通過液態(tài)氫與空氣中的氧結(jié)合而發(fā)電，根據(jù)此原理而制成的氫燃料電池可以發(fā)電用來推動汽車，提供家庭或工業(yè)用電或作為手機電池。這樣有效減少了其他燃油的汽車造成的空氣污染問題。一般的內(nèi)燃機，通常注入柴油或汽油，氫汽車則改為使用氣體氫。 再次，太陽能電動車沒有內(nèi)燃機、離合器、變速箱、傳動軸、散熱器、排氣管等零部件，結(jié)構(gòu)簡單，制造難度降低。小巧的車身，靈便轉(zhuǎn)向，可以輕而易舉的將車泊入擁擠不堪的都市停車場。另外，太陽能動力車采用創(chuàng)新前橋和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，前后獨立懸掛，四輪鼓式制動從時速 30 公里到突然剎車，剎車線不超過 米。無需電子點火，只需踩踏加速踏板便可啟動，利用控制器使車速變化。燃油汽車在能量轉(zhuǎn)換過程中要遵守卡諾循環(huán)的規(guī)律來作功，熱效率比較低，只有 1/3 左右的能量消耗在推動車輛前進上，其余 2/3左右的能量損失在發(fā)動機和驅(qū)動鏈上；而太陽能電動車的熱量轉(zhuǎn)換不受卡諾循環(huán)規(guī)律的限制， 90%的能量用于推 動車輛前進。實用型太陽能動力車除行駛速度遠低于燃油汽車外，與燃油汽車相比，還是有諸多優(yōu)勢的。沒有內(nèi)燃機，太陽能電動車在行駛時聽不到燃油汽車內(nèi)燃機的轟鳴聲。 無污染，無噪音。 優(yōu)勢 太陽能電動車以光電代油，可節(jié)約有限的石油資源。利用太陽能供電，節(jié)能降溫，十分有效地減少了汽車內(nèi)由熱所產(chǎn)生的 “ 孤島 ” 效應(yīng)。同 時可以改善車內(nèi)的空氣狀況，冬天也可以減少車內(nèi)前擋風(fēng)玻璃的結(jié)霜。利用內(nèi)置在天窗內(nèi)部的太陽能集電板依靠陽光所產(chǎn)生的電力，經(jīng)過控制系統(tǒng)來驅(qū)動鼓風(fēng)機，將車廂外的冷空氣導(dǎo)入車內(nèi)，驅(qū)除車內(nèi)熱氣，達到降溫的目的。玻璃下方的太陽能電池吸收太陽能，經(jīng)汽車天窗控制單元可對蓄電池進行充電，保證蓄電池的電能充足，同時延長蓄電池的使用壽命。若加裝太陽能裝置，比如加裝太陽能風(fēng)扇等，則可以為車輛在停泊期間無能耗提供新風(fēng)并降溫，保證車輛再次上路時有良好的空氣品質(zhì)。電池充滿電時，這輛概念車能行駛 800 公里。 日本應(yīng)慶大學(xué)設(shè)計了一款叫做 Luciole（螢火蟲）的概念車，它的顏色像螢火蟲。但在傳統(tǒng)汽車上可以用太陽能作為輔助動力，以減少常規(guī)燃料的消耗，而且現(xiàn)代汽車的電器化程度曰益提高，各輔助設(shè)備的耗電量也因此急劇增加。 作為汽車輔助能源 傳統(tǒng)的小轎車，功率一般在幾十千瓦左右，而太陽輻射功率至多 1kW/m2，目前的光電轉(zhuǎn)換效率小于 30%。 由于采用了混合驅(qū)動形式，帶來了諸多好處。電動機用于低速行駛。 復(fù)合能源汽車外觀與傳統(tǒng)汽車相似，只是在車表面加裝了部分太陽能吸收裝置，比如車頂電池板，用于給蓄電池充電或直接作為動力源。 太陽能輻射強度較弱，光伏電池板造價昂貴，加之蓄電池容量和天氣的限制，使得完全靠太陽能驅(qū)動的汽車的實用性受到極大的限制，不利于推廣。 還有一種概念上的太陽能汽車，這種汽車在車體上沒有安裝光伏電池板，而只是配置蓄電池，而電能全部來自專門的太陽能發(fā)電裝置。這種太陽能汽車與傳 統(tǒng)的汽車不論在外觀還是運行原理上都有很大的不同，太陽能汽車已經(jīng)沒有發(fā)動機、底盤、驅(qū)動、變速箱等構(gòu)件，而是由電池板、儲電器和電機組成．利用貼在車體外表的太陽電池板，將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電