太阳能与汽车的新奇旅程

欧美各路市场对中国光伏企业亮起黄灯、红灯，转身国内内需市场，也是举步艰难，毕竟，应用市场的撬动非一日之功。在这样的时刻，需要行动，也需要畅想。

光伏与屋顶结合，有了BIPV，BAPV等热词汇。那如果光伏向汽车看过去，又将有怎样的风景？汽车的绿色动力之旅，在给汽车王国带来环保视野与精彩呈现的同时，是否也为光伏应用市场打开了另一扇窗？当光伏撞上车，让我们尽情畅想一个新奇的世界。

　　太阳能与汽车的新奇旅程

2008年奥运前夕，一辆奇怪的车出现在北京街头。这正是人类历史上第一个以太阳能为动力环游世界的交通工具--瑞士太阳能汽车（即“太阳能的士”）。这一坐骑的主人是来自瑞士的路易斯·帕尔马，他同时也是太阳能动力环游世界行动的发起者和组织者。

这辆“太阳能的士”让人震撼的是，它完全不需要一滴汽柴油来做动力，全部靠太阳能来驱动，而正是这不要油的“太阳能的士”竟也实现了90公里的最高时速。具体的动力源是这样的：50%的动力来自装载在车上的高效太阳能电池片的挂车，而50%的动力需求在太阳能发电站补充。据太阳能动力车驾驶第一人帕尔马介绍，在阳光下，该车依靠太阳能电池能连续行驶400公里；在没有阳光的情况下，也能持续行驶300公里。

当年的“太阳能的士”无疑开创了一个传奇。历时18个月，跨越5个大洲、50个国家的环球之旅，向世人出示了一块“新大陆”。此种动力性不产生尾气和二氧化碳，能源100%可再循环性，不含任何有害物质，同时，它照样可以环游世界，其动力性能也绝不因少了汽油而有任何逊色！

但当然，这个始作俑的太阳能车，其造价却是相当之高。据业内估计，按照目前普通材质以及设计标准，造价应该在9000美元左右，标准造价超过法拉利。在时间又转过一轮奥运的今天，太阳能动力车又将以怎样的新面目呈现呢？

　　解析太阳能动力车

何谓太阳能动力车？顾名思义，它就是以太阳能为动力源的汽车。它使用太阳能电池把光能转化成电能，电能可以在电池中储存备用，用来推动汽车的电动机。这就是新兴的太阳能汽车。

太阳能汽车通常使用陆地级硅电池板，许多独立的硅片（靠近1000个）被组合，进而形成太阳能阵列。电力系统是太阳能汽车的心脏部位，它由蓄电池和电能组成，蓄电池组就相当于普通汽车的油箱。太阳能汽车使用蓄电池组来储存电能以便在必要时使用，由太阳能汽车启动装置控制着蓄电池组，但是当太阳能汽车开动后，则是通过太阳能阵列提供能量，再充到蓄电池组内。

这是一种完全绿色环保的清洁能源，避免了当今汽车无法解决的尾气和二氧化碳排放的难题，实现能源100%可再循环性，且不含任何有害物质。据估计，如果由太阳能汽车取代化石燃料汽车，二氧化碳排放量可减少43%～54%。

另外，它的能源利用率也很高。正常情况下，一台石油发动机的能源利用率约为25%，利用率最高的也只是在50%至60%，而太阳能汽车的能源利用率却能达到95%。

在能源危机愈发升级，在汽车污染日益严重的当今社会，太阳能动力车，其前景相当可观。

燃烧汽油的汽车是城市中一个重要的污染源头，现在各国的科学家正致力开发产生污染较少的电动汽车，希望可以取代燃烧汽油的汽车。但使用电动汽车会增加用电的需求，即间接增加发电厂释放的污染物，因而一些环保人士就有了发展太阳能汽车的倡议。这就是太阳能汽车发展的初衷。而太阳能汽车的发展进程，更有力传达了一种信心：太阳能动力车前途无量。

　　挑战赛吹响太阳能车号角

现如今，太阳能也能成为汽车的一个动力主角，其实这早不是什么稀罕事了。在澳大利亚举办的世界太阳能车挑战赛（WorldSolarChallenge），就是一个鲜明佐证。1987年创立的该项挑战赛，每两年举办一次，2011年举行的是第十一届。太阳能车挑战赛为太阳能技术在汽车产品上的应用提供了一个摸索尝试的绝好平台。

作为世界上规模最大、距离最长的太阳能汽车大赛，这项赛事也将对太阳能汽车的商业化和民用化产生深远意义。

对于传统汽车而言，发动机就是其心脏，而对于新能源汽车而言，电池组则是技术的关键。上文提到的“太阳能的士”，其50%的动力来源就是由Q-Cells公司提供的高效太阳能电池片的挂车。太阳能电池片效率的有效提升，将成为太阳能电动车的一个关键推动力。

此外，太阳能汽车靠太阳能电池有限的发电量运行，所以在设计上也颇为讲究，以更好地克服空气阻力。如根据风洞试验或飞机设计使用的计算机程序，大多数太阳能汽车确定为圆滑翼形；在使用材料上也着意减轻重量，如碳纤维、芳纶纤维、铝和钛等航空工业常用的超轻材料。

太阳能动力车在赛车场上纵横驰骋，需要依托其在技术上的突破与创新。受制于太阳能效转换的问题，以太阳能为动力的汽车必须体轻，风阻小，所以好些赛车看起来都是奇怪的家伙。在向汽车市场迈进的过程中，或许还有诸多需要改进的，但竞击赛场的磨练，让太阳能动力车在技术革新的路上越走越顺。值得一提的是，2003年澳大利亚太阳能汽车比赛上，由荷兰制造的“NunaII”太阳能汽车以30小时54分钟的时间跑完了3010公里的路程，进而创造了太阳能汽车最高时速170公里的新世界纪录。

太阳能动力车，美好的初衷成就了各式概念车美轮美奂的登场，而赛车场的需求刺激，又磨砺着这一新事物的成长壮大。或许，在近阶段，太阳能汽车要做到量产还不太现实，但太阳能动力车的未来，已清晰可见。

　　太阳能动力车：应用在路上

回顾太阳能汽车史，世界上第一辆太阳能汽车诞生在1978年，在英国研制成功的该款新车，创造了一个里程碑，不过当时的时速仅为每小时13公里。如论太阳能车的概念模型，还可以追溯到更远的上世纪50年代。

近年来，太阳能动力车的研发也在如火如荼进行之中。如美国军方研发太阳能供电混合动力悍马车，日本开发太阳能电力汽油混合动力汽车，等等。

太阳能动力车，在中国同样受到了垂青与积极响应。以下是一些关键事件枚举。

1984年9月，我国首次研制的“太阳号”太阳能汽车试验成功，并开进了北京中南海的勤政殿，向中央领导汇报。

1996年，清华大学参照日本能登竞赛规范，研制了“追日”号太阳能汽车。重800公斤左右，最高车速达80公里每小时，造价为7.8万美元。

2001年全国高校首辆可载人的太阳能电动车-“思源号”在上海交通大学诞生。无需任何助动燃料，只要在阳光下晒三、四个小时，便能轻松跑上10多公里。

如果说以上太阳能车尚处于实验室出口的阶段，那以下的光伏领域的突破，或许可以渲染一下。即国内第一块汽车车顶用光伏电池板于2009年11月中旬在河北保定英利集团光伏应用技术研究院研发成功。这是世界上第一块可用于汽车车顶的商品化太阳能电池。

据媒体报道，中国政府计划在2020之前对汽车替代驱动方案投资约110亿欧元。截至2015年预计将有一百万辆“新能源汽车”行驶在中国的道路上。而太阳能动力车正是其中一个很好的尝试。它的应用也正在路上。

　　光伏号汽车上路有待时日

太阳能汽车作为一个产业已经不是一个神话。然而，进入商业化量产，路还漫漫长兮。专家表示，要突破科技瓶颈，使太阳能汽车正式走入人们的生活，还需要30至50年的时间。

电动车、光伏电池，都有一个很长的孕育期。太阳能汽车目前主要还处于“概念车”的状态。因为太阳能的不稳定性、分散性（强烈时大约1千瓦/平方米）以及太阳能收集装置效率低、成本高，太阳能直接作为汽车或自行车的动力，其技术瓶颈相当之高。而用固定装置大规模收集太阳能用以发电，给电瓶汽车、电瓶自行车充电作动力是比较现实的，现在就可以做到。

目前太阳能转换为电能和机械能的效率低下，仍然是一个有待于开发的领域。太阳能汽车靠太阳能电池的发电量运行，要达到100km/h的巡航速度也需要非常高效的节能技术。另外，汽车企业对新能源的开发重点还是集中在混合动力上，而专注于太阳能汽车上的研究和开发并不多。

然而，所有这一切都无法抗拒太阳能动力车的奇妙诱惑，无法阻挡它的前进步伐。且先让子弹飞一会。