太阳能电动汽车发展前景与运用分析学士学位论文(35页).doc
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1、-太阳能电动汽车发展前景与运用分析学士学位论文-第 33 页摘要太阳能是可再生、可持续性发展的战略能源。当华尔街风暴席卷全球时,各先进技术国家无不在新能源领域下赌注、投资本,以期获得经济复兴。特别是以汽车产业为经济支柱的国家,尤其在新能源汽车动力上力图有所创新和发展,如在电动汽车、燃料电池汽车领域纷纷投入巨资,而在太阳能汽车领域更是探索不止,力度加大。由于太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用,属于太阳能光发电技术。光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的,因此也称太阳能光伏技术,又称太阳能光伏电池。 据报道,太阳能光伏技术不仅在先
2、进技术国家得到快速发展,中国的太阳能产业也以每年20%30%的速度增长。到2020年,太阳能领域的销售额将增加一倍,届时中国将有1%的能源消耗来自太阳能。今后几年,我国太阳能使用不仅在能源领域会获得飞速发展,在汽车领域的应用也会得到不断的提高。 关键词:太阳能 新能源 电动汽车 AbstractSolar energy is renewable and sustainable energy development strategy. When the wall, the storms world advanced technology in the new energy field natio
3、nal all bets, investment, in order to obtain the economic revival. Especially in automobile industry is the mainstay in the country, especially in the new energy to power cars to innovation and development, such as electric cars, fuel cell vehicles, and invested heavily in fields in solar car domain
4、 explore and strengthened. Because of renewable energy is the most important basic energy conversion, through the solar radiant energy into electrical energy conversion, belongs to the solar energy light power technology. Photoelectric device is usually use of semiconductor devices pv effect princip
5、le of photoelectric, also called solar photovoltaic technologies, solar cells.According to reports, solar technology not only advanced technology in the world, Chinas rapid development in industry of solar energy 20% 30% annually and the speed of growth. By 2020, solar energy field sales will be dou
6、bled, China will have a 1% of the solar energy consumption. In the next few years, our country not only in the energy field use solar energy to obtain rapid development, will be in auto field application will also get continuous improvement.Keywords: solar The new energy Electric cars毕业设计(论文)原创性声明和使
7、用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日期: 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;
8、学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名: 日 期: 学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名: 日期: 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文
9、被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期: 年 月 日导师签名: 日期: 年 月 日注 意 事 项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词 5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数
10、不少于1.2万字。3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它指导教师评阅书指导教师评
11、价:一、撰写(设计)过程1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意
12、义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩: 优 良 中 及格 不及格(在所选等级前的内画“”)指导教师: (签名) 单位: (盖章)年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价:一、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文
13、的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩: 优 良 中 及格 不及格(在所选等级前的内画“”)评阅教师: (签名) 单位: (盖章)年 月 日教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价:一、答辩过程1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的
14、论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩: 优 良 中 及格 不及格教研室主任(或答辩小组组长): (签名)年 月 日教学系意见:系主任: (签名)年 月 日注 意 事 项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词 5)目次页(附件不统一编入
15、)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表
16、应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它前言太阳能是可再生、可持续性发展的战略能源。当华尔街风暴席卷全球时,各先进技术国家无不在新能源领域下赌注、投资本,以期获得经济复兴。特别是以汽车产业为经济支柱的国家,尤其在新能源汽车动力上力图有所创新和发展,如在电动汽车、燃料电池汽车领域纷纷投入巨资,而在太阳能汽车领域更是探索不止,力度加大。由于太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用,属于太阳能光发电技术。光电转换装置通常是利用半导
17、体器件的光伏效应原理进行光电转换的,因此也称太阳能光伏技术,又称太阳能光伏电池。据报道,太阳能光伏技术不仅在先进技术国家得到快速发展,中国的太阳能产业也以每年20%30%的速度增长。到2020年,太阳能领域的销售额将增加一倍,届时中国将有1%的能源消耗来自太阳能。今后几年,我国太阳能使用不仅在能源领域会获得飞速发展,在汽车领域的应用也会得到不断的提高。所以我选择做太阳能电动车做为我的专题。如下简略介绍单晶片8051及太阳能相关概论:1) 8051单晶片概论 8051单晶片在微处理机应用之广,尤其是在工业应用上已是相当普及,由于8051单晶片微处理机有许多的优点,如指令功能强、存储器容量大、串列
18、通讯、布林代数等,它可以让我们随心所欲的设计,开发新产品及产品的改良。 8051单晶片能在通信工程、可程控器、仪测工程及量测工程中,扮演着重要角色之一;随着个人计算机的普及,软件开发工具支援齐全,在PC上,我们可以容易以高阶C语言,来设计一般工程应用控制程序,直接来控制硬件的动作,只是在真正应用上,往往会觉得利用一部PC,却只做小小的控制,实在有点大材小用,似乎用8051单晶片便可解决,而且单晶片体积小、使用简单、硬件接线容易、扩充性佳、价格低廉、又省电,是一个不错的选择。选用微电脑不但要考虑价格的高低,还要兼顾其工作能力是否容易控制,使一部微电脑的功能完全发挥才能获得最经济有效的应用。微电脑
19、的应用渐渐地走出两条主要的路线,一为自动控制,一为资料处理。2) 太阳能概论太阳能的应用又可分为热能的太阳能热水器及光直接转换电的太阳能电池。太阳能电池系一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片,它只要一照到光,瞬间就可输出电压及电流, 而此种太阳能光电池(Solar cell)简称为太阳能电池。 硅(silicon)为目前通用的太阳能电池之原料代表,而在市场上又区分为: (1)单结晶硅 (2)多结晶硅 (3)非结晶硅。而目前消费市场应用(切割后封装)上大多为单晶硅及非晶硅两大类,原因有三:一是单晶效率最高。二是非晶价格最便宜,且无需封装,生产也最快。三是多晶的切割及下游再加工 较不易,而前述两
20、种都较易于再切割及加工,但是模块封装(太阳能光发电工程应用板材)为单晶与多晶为主, 原因是:非晶效率太低,产品寿命也太短。太阳能电池的发电能源来自于光的波长,太阳光是一种全域波长, 而白炽灯的波长与日光灯的波长不同,太阳能电池以阳光或白炽灯之波长为较适用。 a) 单结晶硅太阳能电池 b) 多结晶硅太阳能电池 c) 非结晶硅太阳能电池 第一章.太阳能汽车发展概况 人类步入太阳能汽车领域只有26年的历史。1982年墨西哥研制出三轮太阳能汽车,速度达到每小时40km,由于这辆车所获得的电能每天只能行驶40分钟,所以它还不能跑远距离。然而,虽然只有这短短的40分钟,却是人类向太阳能汽车领域进军的第一步
21、,这种汽车的设计在目前来看虽然很粗陋,在车体顶上架有一个装太阳能电池的大棚,依赖太阳光的幅射来供应汽车的电能,但是却给人类在通往太阳能汽车领域的旅途中提供了更多更宝贵的经验和理论与实践等方面的依据和数据。从此后,日本、德国、美国、法国等一批先进国家也研制出太阳能电动车,并在各种展会和特定的场合进行交流和比赛。 1987年11月,在澳大利亚举行了第一次世界太阳能汽车拉力大赛,赛程全长3200km,几乎纵贯整个澳大利亚。其灵感来自丹麦冒险家、环保倡导者索斯特洛甫,其也在1982年设计并建造了一台命名为“安静的到达者”号太阳能汽车。这次比赛有7个国家的25辆太阳能汽车参加,结果美国的“圣雷易莎号”太
22、阳能赛车以44小时54分钟的成绩跑完全程,夺得冠军。“圣雷易莎号”虽然使用的是普通的硅太阳能电池,但它的设计独特新颖,采用了象飞机样的外形,可以利用行驶时机翼产生的升力来抵消车身的重量,而且安装了最新研制成功的超导磁性材料制成的电机,因此使这辆赛车在大赛中创造了时速100km的最高记录。打那以后,赛事的发展相当顺利,索斯特洛甫在1996年将这一赛事的主办权出售给了南澳大利亚政府,后者在1999年将这项原来三年一度的赛事改成了两年一度。到2005年,参赛的太阳能汽车平均时速已达103km,冠军赛车的最高时速已达到147km;同时大赛也扩充为几个不同级别以适应不同的赛车。而在2003年澳大利亚太阳
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