太阳能汽车图片

篇一：太阳能小车 论文 定稿

太阳能汽车的应用试验

北京市北京景山学校 直升二班 龚浩岳

指导老师：王可 吴俊杰

2011.5

太阳能汽车的应用实验

北京市北京景山学校直升二班 龚浩岳 指导老师：王可 吴俊杰

摘要：太阳能作为可再生能源，已广泛地应用在太阳能发电、太阳能集中供暖、太阳能建设及太阳能汽车等方面。其中太阳能汽车虽然还有许多性能不完善，但是今后新能源汽车发展方向之

一。在本实验中，将建立由太阳能发电、蓄能及负载系统，即太阳能小车。通过实验测量，了解太阳能电池板的基本性能，掌握不同电性能太阳能电池之间的组合方法和规律；掌握太阳能小车充、放电的效率、时间和其运动特性。以作为今后进一步改进的基础。

关键词：太阳能电池板（Solar panels） 蓄电池（battery）电动机（Motor）太阳能汽车（Solar cars）

一、 引言

太阳能（Solar Energy），一般是指太阳光的辐射能源。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。太阳能发电是一种新兴的可再生能源。目前我国的新能源政策也大力推广太阳能应用。 太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车。相比传统热机驱动的汽车，太阳能汽车是真正的零排放。正因为其环保的特点，太阳能汽车被诸多国家所提倡，太阳能汽车产业的发展也日益蓬勃。

因此，我认为太阳能汽车将是取代传统动力汽车的形式之一。但是现在的太阳能汽车技术还不完善，距实际应用还有较大距离。主要表现在什么方面呢？

所以我将做一个太阳能汽车的模型，并加以实验和研究。

二、研究目的及构思

设计并建立由太阳能电池板、蓄电池和汽车电动机构成的太阳能应用系统，即组装成太阳能小车一辆。通过测量太阳能电池板充、放电时电压和电流的特性，初步掌握太阳能发电和应用的一些规律和知识。通过测量小车的运动特性，简单评价当今太阳能汽车的现状。

三、 研究方法和分析

1、 研究对象

①元器件选型

太阳能电池是一种直接将太阳能转换成电能的半导体器件。目前，广泛应用的为单晶硅和多晶硅太阳能电池，也是这次实验的主要元器件。在初期设计时，想组装成12V太阳能小车。这将首先选型12V的太阳能电池板。但由于市场当时无货。只好将两块电压参数不一样的太阳能电池板进行串联使用。具体各元器件及参数为：单晶硅太阳能电池板两块（6V 2W，10V 2W；每块电池板的外形尺寸：213mm*92mm*3.3mm）；蓄电池一个（11.1V 1350mAh）；直流电动机（12V 250rpm）；由乐高搭成的小车一辆。如图3-1、图3-2和图3-3所示。

图3-1太阳能小车元器件实物图

图3-2 太阳能小车实物图

图3-3 太阳能小车电路图

—直流电机两个

②成本估算

如果忽略不计乐高小车及导线的成本，太阳能小车的主要成本为：太阳能电池板、蓄电池和电动机。其各自采购成本占总

成本(280元)的29％、39％和32％。可看出蓄电池最贵。

2、 实验工具

实验中主要使用的测量和实验工具为：Fluke73和Uni-T万用表各一块； ZX21型电阻箱一台（0~99999.9?，等级0.1级）如图3-4所示；数码相机一个；30W电烙铁一个；鳄鱼夹及导线若干。

图3-4 标准电阻箱

3、 太阳能电池板电性能实验

①单块电池板电性能实验

测量电路图见图3-5所示，调节电阻箱电阻阻值，读出电流表和电压表数值，测量结果见表1所示。由此可分别得出6V太阳能电池板的开路电压U开路=6.61V，短路电流I短路≈370mA ; 10V太阳能电池板的开路电压

U开路=10.68V，短路电流I短路≈240mA。6V、10V单块电池板的伏安特性曲

线分别见图3-6和图3-7。

篇二：太阳能小车安装、调试、比赛活动设计方案

科技小制作比赛活动

太阳能小车安装、调试、比赛活动设计方案

赵 敏

一、活动目的。

通过学生感兴趣的太阳能小车比赛活动，对太阳能小车安装、调试、比赛等活动的开展，培养学生利用太阳能的观念和参与意识，培养学生动手、动脑操作能力，主要是手工操作的能力，培养学生自己查找信息的能力：怎样更好的利用太阳能的科技信息。使此项活动成为我校特色活动的又一亮点。

二、参赛学生的选定。

学生从四、五、六年级中挑，每个班选五个学生参加，共30人。

三、活动材料的搜集 （前期准备工作）

（1）、知识准备：太阳能科技活动《制作太阳能小车》，是利用太阳能，把太阳能转化为电力，让电来驱动电动机，然后推动小车前进。这里太阳能电池板就是很主要的部件

了，模型里的太阳能电池板就在汽车的顶上，要求学生要搜集有关太阳能电池板的资料。

（2）、资金准确备：参赛学生要求每人交75元钱，购买太阳能小车材料。其中包括：太阳能板、小电机、小车底座、泡沫塑料等。

（3）、器材准备：工具有纸张、螺丝刀、钳子、剪刀、胶水、尺子、铅笔、胶带、泡沫塑料等。

（4）、培训活动：对小车的制作思路，知识及手工操作等要求全员培训。组织学生报告太阳能的利用信息、看录像、图片，要学生事前作好准备，学生讲、教师辅导。

四、活动时间的安排：

活动时间共一个月。

第一周，对学生进行培训。讲解知识、原理，教会学生看模

型图。

第二周，让学生组装太阳能小车，老师指导。

第三周，对太阳能小车进行调试，改进、下水。

第四周，老师组织好评委，选天气晴朗的一天进行比赛，布

置比赛场地。

五， 活动小结，颁发奖状。

篇三：太阳能小车设计方案

太阳能小车设计方案

前言：

太阳能电池须在太阳光下才能产生动力，如果没有阳光（阴天)或者晚上可以使用一节5号或者7号电池来代替太阳能电池供电(自备电池连接，产品上没有专门安放电池的卡槽)，仍然能够达到相应的效果哦！

太阳能动力小汽车玩具套装，可以说是最好玩的太阳能玩具 这个太阳能玩具是一组有趣的绿色小工具。它有点像乐高玩具，看起来又像是一个工具包，相信这已经吊足大男孩们的胃口了,而它们的能量全部来自最环保的能源——太阳能，这可是如今最时髦的话题，却很少被用到玩具身上。将自己的“作品”带出去一起旅游，收获的不单单是自己的成就感，还有周围人投来羡慕的目光。阳光照射太阳能电池板，为小玩具提供源源不断的动力。这套玩具可以充分发挥及培养小朋友的想象力、创造力，而且不需要螺丝固定连接，仅仅进行简单的拼插就可完成组装，让孩子们从中享受到自己动手带来的成就感。对于年龄较小的孩子来说，其操作性更强也更安全。

（1）设计者情况

姓名

陈浩怀

吕鸣 陈森源

梁国彬 江嘉恒

张少衡

梁成杰 班级 11级机械（1）班第3小组 11级机械（1）班第3小组 11级机械（1）班第3小组 11级机械（1）班第3小组 11级机械（1）班第3小组 11级机械（1）班第3小组 11级机械（1）班第3小组

（2）产品介绍：

太阳能电池须在太阳光下才能产生动力，如果没有阳光（阴天)或者晚上可以使用一节5号或者7号电池来代替太阳能电池供电(自备电池连接，产品上没有专门安放电池的卡槽)，仍然能够达到相应的效果哦！

太阳能动力小汽车玩具套装，可以说是最好玩的太阳能玩具 这个太阳能玩具是一组有趣的绿色小工具。它有点像乐高玩具，看起来又像是一个工具包，相信这已经吊足大男孩们的胃口了,而它们的能量全部来自最环保的能源——太阳能，这可是如今最时髦的话题，却很少被用到玩具身上。将自己的“作品”带出去一起旅游，收获的不单单是自己的成就感，还有周围人投来羡慕的目光。阳光照射太阳能电池板，为小玩具提供源源不断的动力。这套玩具可以充分发挥及培养小朋友的想象力、创造力，而且不需要螺丝固定连接，仅仅进行简单的拼插就可完成组装，让孩子们从中享受到自己动手带来的成就感。对于年龄较小的孩子来说，其操作性更强也更安全。

（3）商品规格：

装配尺寸（长×宽×高/mm）

汽车： 70 × 54 × 34

单位重量：约200（g）

太阳能电池寿命（岁）:约3-5年

（4）工作原理：

太阳能电池的工作原理

太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，一般的半导体主要结构如

下：

图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。 当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在着一个空穴，它的形成可以参照下图：

图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生入图所示的蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成P（positive）型半导体。

同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得

非常活跃，形成N（negative）型半导体。黄色的为磷原子核，红色的为多余的电子。如下图。

N型半导体中含有较多的空穴，而P型半导体中含有较多的电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会

在接触面形成电势差，这就是PN结。

当P型和N型半导体结合在一

起时，在两种半导体的交界面区域里会形

成一个特殊的薄层)，界面的P型一侧带负电，N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多

自由电子，出现了浓度差。N

区的电子会扩散到P区，P区

的空穴会扩散到N区，一旦扩

散就形成了一个由N指向P

的“内电场”，从而阻止扩散

进行。达到平衡后，就形成了

这样一个特殊的薄层形成电

势差，这就是PN结。

当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。(如下图所示）

另外硅表面非常

光亮，会反射掉大量的太阳

光，不能被电池利用。为此，

科学家们给它涂上了一层

反射系数非常小的保护膜

（如图），将反射损失减小

到5％甚至更小。一个电池

所能提供的电流和电压毕

竟有限，于是人们又将很多

电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板。

（5）主要设备

1，太阳能电池板

以晶体硅太阳能电池为例，其结构示意图如图1 所示．晶体硅太阳能电池以硅半导体材料制成大面积pn结进行工作。一般采用n+/p同质结的结构。

2，蓄电池

蓄电池是光伏系统中的储能元件，用于保存电能和输出电能。

3，光伏发电系统

太阳能光伏发电系统（见图）由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池组成。若输出电源为交流220V或110V，还需逆变器。

篇四：太阳能电动车

第十章 太阳能电动车

2010年9月16日在上海上海青少年科技活动中心的组织下举行了“首届尚德杯上海市中小学可载人

太阳能电动车比赛”

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太阳能电动自行车可行性分析与实践

孟昭渊

摘要：中国是自行车保有量最多的国家，同时也逐步成为电动自行车最多的国家。中国的国情决定了我们的交通工具不可能象欧美发达国家那样全面使用小轿车，电动自行车将有可能成为中国人的主要个人交通工具。

太阳电池是为人类提供电能的最理想的方法，它也理所当然将成为为电动自行车提供电能的最理想的方法。太阳能电动自行车的定义是：由太阳电池提供能量的电动自行车，在这个基础上，本文分析了太阳能电动自行车可行性，同时介绍了太阳能电动自行车的四种实现方案，其中前三种是目前就可以产业化的。

尚德太阳能电力公司从2002年开始对太阳能电动进行了比较广泛的探讨和实践，制造了多款太阳能电动车，本文对这方面也进行了介绍。

1 太阳能电动自行车可行性

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1.1 电动自行车的特性

电动自行车是近十几年发展起来的，它发展的基础是电动车技术的进步和现代高新技术的成果。业内人士把它称为高技术的结合体，这是非常恰当的。电动机采用钕铁硼以后，体积可以做得很小，只有普通电机的1/5，而且重量很轻，现代电力电子技术和单片电子计算机使得电动自行车的控制系统设计得非常完美。电动自行车有如下优点：

1） 无有害气体排放，无噪声，如果能够做好蓄电池的回收工作，几乎对环境没有任何污

染。

2） 节能。内燃机的的效率远比电动机低，根据测定，汽油的能量为12.8KW/Kg，假如摩托

车耗油为2L/百公里，能量消耗相当于17.9KWh/百公里，然而电动自行车的实际测定能

量消耗为1.25KWh/百公里，当然，电动自行车速度性能和负载能力都比不上摩托车，

但是如果仅就城市交通来说，摩托车的能量消耗是电动自行车的17倍。

3） 价格便宜。无论一次性购置费用或者每年的使用费用电动自行车都比摩托车便宜得多。

1.2 太阳能电动自行车的可行性

单从太阳电池的输出特性看，由于太阳电池在电压处于0-Vm的范围内表现为恒流特性，相当于一个恒流源，这非常不适合驱动直流电动机，好在电动自行车都配有蓄电池，它可以给直流电动机提供瞬间大电流。所以，如果没有蓄电池，太阳能电动自行车要想工作是非常困难的。

由直流电动机驱动的太阳能电动自行车的可能性主要决定于电动自行车和太阳电池的特性，对于电动自行车来说，最主重要的是通常情况下电动自行车的额定转矩以及电动机的功率。

电动机的额定功率Pn（W）

Pn=Tn*N/9.55=0.1047Tn*N (1)

公式(1)中, Tn(N*m)包括摩擦阻力，道路的阻力，风阻力和坡度的阻力所产生的转矩， N为额定转速(r/min)。

试验表明，无风时，普通自行车在平坦的路面上以20Km/h速度行驶时，需要的牵引力为15-20N，车轮直径为610mm时 ，转矩为4.65-6.2N.m，这时的转速为180r/min，电动机的额定功率为87.6-116W。如果考虑到迎风和道路不平的影响，电动机的额定功率消耗为109.5-145W。

实际测试结果是蓄电池电压36V的电动自行车在平坦的路面上以20Km/h速度行驶时的平均电流为4-5A。

以上就是太阳电池可以制造电动自行车的基础。

2太阳能电动自行车的四种方案

2.1 固定太阳能充电器式太阳能电动自行车

固定太阳能充电器式太阳能电动自行车的特点是：电动自行车的充电能量是由固定式太阳能电站提供的，最理想的方式是用太阳电池做电动自行车车棚的棚顶，在长江中小下游地区，普通的电动自行车每公里的行驶大约需要10WH的太阳电池提供能量支持，对于12Ah/36V的电动自行车蓄电池，它可以支持电动自行车行驶2-3小时大约40-50公里。如果要在长江中下游地区晴天用一天的时间将这个蓄电池充满电，大约需要255W的太阳电池。当然，在不同光照条件的地区，所需要太阳电池功率是不一样的。

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2..2 便携太阳能充电器式太阳能电动自行车 图1太阳能自行车充电站 图2太阳能电站在为电动自行车在充电

这是一种附带太阳能充电器的电动自行车，太阳能充电器可以折叠存放在电动自行车的行李架上，充电时可以取下来，将太阳电池展开；因为太阳电池的方向和角度都可以任意随时调整，所以

它的充电效率比较高。

如果将电动自行车也做成可以折叠形式的，它将是一种非常有市场前景的旅游交通工具。图3是专门为电动自行车设计的便携式可以折叠的太阳能电池组件

。它的右边是国外的一种折叠式自行车，我们可以参考这个结构，改造为太阳能电动自行车。目前我们还没有试制这种太阳能电动自行车，这里只能提供一个方案。

图3附带太阳能充电器的电动自行车

可以非常方便展开、可以折叠的太阳能电池组件。折叠后便于放在自行车上携带，图右边是国外的一种折叠式自行车（可以改造为电动自行车）。

2.3太阳能辅助充电器式太阳能电动自行车

太阳能辅助充电器式太阳能电动自行车的太阳电池组件一般建议用比较低的电压，这是因为小功率的太阳电池组件如果要直接做成给36V以上的蓄电池充电是需要100多片电池串联的，这在工艺是不合适的。合理的方法是用比较低的电压组件，然后用DC/DC升压的电路将电压提高后给蓄电池充电。图4是 我们推荐的DC/DC升压的电路。

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篇五：3.汽车的联想

课题：《汽车的联想》

领域：造型·表现

教学目标：

1、 了解汽车既是现代生活的交通代步工具，也是人们工作中重要的生产工具。学生通过观察分析，了解汽车的种类、结构及其功能。

2、 通过合作探究学习，引发学生观察、思考、想象、创意构想运用基本形的组合，创造性的表现汽车形象。

3、 在艺术实践活动中，发挥学生的个性，培养学生敢于创新、大胆表现的能力。 教学重点：运用基本型组合的方法表现各种汽车，并创造性的表现汽车形象。 教学难点：通过观察、记忆和想象，创造性地表现出汽车的生动画面。 教具准备：多媒体课件、范画、不同汽车模型

学具准备：彩纸、水彩笔、汽车模型玩具

教学过程：

（一）导入新课（用时：3分钟）

教师：我说一个谜语，请你们猜一猜 :小小一间房,有门又有窗,马路中间跑,行人靠两旁。

学生：汽车

板书——汽车

【设计意图】运用猜谜语的游戏形式，激发学生的学习兴趣。

（二）讲授新课（用时：12分钟）

环节一：欣赏汽车、分析汽车结构。

教师：在生活中，你都见过什么样的车？这些车都能为我们做什么？ 学生：介绍不同功能的车（可以结合自己带的汽车模型介绍）

教师：（课件展示汽车图片）你见过这样的车吗？说说它们的种类、名称及功能。

学生：观察图片，回答问题。

教师：不同功能的汽车，他们的外形一样吗？

展示汽车玩具模型，引导学生观察分析汽车的结构是由哪几部分组成的。 学生：观察、分析、回答，车头、车身、车轮??

【设计意图】了解生活中的各种汽车。

环节二：探究汽车的表现方法

课件展示结构复杂的车，通过课件分析讲解。

教师：汽车的各个部分可以用什么形状概括？它们都是由哪些基本形组成的？

学生：观察汽车图片，汽车的各部分是由哪些基本型组合的？

教师：结构复杂的车同样是由概括基本形组合的。

环节三：了解汽车的发展。历史上的汽车相关知识。

在现代生活中，我们到处都可以看到造型美观、功能独特的汽车。可是，历史上最早的汽车在造型（板书）及功能（板书）等方面，可与现在的汽车有很大的不同。我们一起来了解一下。

1、世界上第一辆汽车。造型、功能

世界上第一辆汽车。德国的卡尔·奔驰发明了历史上第一辆以柴油燃料为动力的汽车。被人们誉为“汽车之父”

2、简单了解汽车造型的发展。

三轮 —— 四轮—— T形 —— 船形 —— 甲壳虫形 —— 楔形

了解中国汽车的发展状况

我国的汽车工业是在新中国成立后建立的。1957年生产出第一辆载货的解放牌汽车。我国历史上最早自行研制并设计生产的轿车是红旗牌轿车，它被誉为“国车”。

中国第一辆“解放牌”汽车。中国第一辆“红旗”轿车。

【设计意图】激发学生的求知欲，保持可贵的好奇心与创造天性。

环节四：欣赏造型新颖，美观的现代汽车。引发学生思考。

1、展示造型新颖，美观的汽车图片。

人们不断的创新，各种新奇的设计令我们耳目一新！

汽车给我们的生活带来了方便，同时也带来了许多问题。你们知道有哪些问题吗？

学生：污染??

教师小结：汽车尾气；能源消耗；交通堵塞；交通事故??

教师：我们改如何解决这些问题呢？

学生思考，畅所欲言，设计解决问题的方法。

2、展示环保汽车。

充电汽车，以氢气为燃料的汽车，太阳能汽车??

环节四：教师示范作业，画汽车。

“我开着车，行驶在上班的路上，前面堵车了，怎么办？”

【设计意图】拓宽学生视野，丰富学生的感知经验。

环节五：欣赏小朋友的画，欣赏书中的作品。

学生思考想象，形成创意。

（三）艺术实践，教师巡视辅导。（用时：18分钟）

教师：同学们，是不是已经跃跃欲试了？让我们一起来看一下艺术实践的要求（课件出示艺术实践要求

实践内容：画一辆你最喜欢的汽车。

实践要求：1、造型新颖，功能独特。

2、色彩搭配美观

【设计意图】艺术实践提高学生的绘画能力、审美能力。教师辅导，结合普遍问题及个体问题有针对性地进行指导解决。

（五）作品展示与评价（用时：2分钟）

展示方法：黑板展示。展示学生作品。

评价标准：依据实践要求评价

评价方式：自评，自己在创作上有什么独特的地方；同学互评，提出创作中可供学习的优点或提出修改的建议；教师点评，提炼优点与不足（突出的及普遍的）。

【设计意图】展示学生作品，巩固学生学习兴趣，提高学生审美情趣。肯定学生创作成果，鼓励学生充满自信，激发学生对生活的热爱之情。

（六）拓展延伸（用时：1分钟）

教师：

【设计意图】感受装饰画的美，提高学生审美情趣，培养学生的语言表达能力，知识拓展，巩固学生继续探索学习的热情

板书：

课后反思：

体裁作文