將風(fēng)能和太陽能作為驅(qū)動能源誰能幫他把夢想變成現(xiàn)實
公共汽車不需要燃油,也不用外接電源充電,只是依靠車頂上的多組風(fēng)力發(fā)電機組和太陽能電池板,便可以滿載乘客行駛在城市的大街小巷。昨日上午,石家莊海關(guān)駐邯鄲辦事處李俊昌向人們展示了他親手設(shè)計的風(fēng)能、太陽能結(jié)合的純電動汽車圖形,以及專利證書。這是一款真正能實現(xiàn)零消耗、零排放、零污染的環(huán)保公交車,他現(xiàn)在最大愿望就是,讓這輛車從圖紙上開到馬路上。
奇想:讓風(fēng)能和太陽能一同發(fā)力
李俊昌今年48歲,工作之余對新能源開發(fā)、利用頗感興趣。3年前的一個晚上,他看到手表通過“發(fā)條”和齒輪能夠不停地勻速運轉(zhuǎn),萌生了如何讓汽車不用燃油也可以快速行駛的想法。
他先是在自行車上搞起實驗:車子前筐部位安裝一個風(fēng)車作為動力來源,發(fā)條與齒輪連桿相互連接將動力傳遞到自行車驅(qū)動輪。但現(xiàn)實中,上滿勁的發(fā)條持續(xù)給力的時間有限,一旦沒風(fēng)還得靠人力,由此推斷汽車依靠發(fā)條提供動力就更不現(xiàn)實。
經(jīng)過近一年的冥思苦想,李俊昌無意中發(fā)現(xiàn)一些城市路燈照明由風(fēng)力發(fā)電機或太陽能電池板提供電力,隨即受到啟發(fā)。他認(rèn)為太陽能概念車早已問世,因為動力有限、行駛距離短等因素未能形成產(chǎn)能。依據(jù)白天光照強時風(fēng)力弱,夜間光照弱時風(fēng)力強的自然規(guī)律,如果讓風(fēng)能與太陽能相互補充,形成合力為汽車提供動力,或許可以破解新能源汽車動力不足這一世界性難題。
于是,他開始對各種車輛的使用率、節(jié)能效果、路況等實際條件進行綜合考慮,最終將頂部面積大、采風(fēng)、采光效果好的公交車定為研究的實例。
成果:3年后獲得實用新型專利
方向、目標(biāo)確定后,李俊昌開動腦筋查閱大量書籍,同時咨詢、請教有關(guān)專家、業(yè)內(nèi)人士,制定出了詳細(xì)的研發(fā)計劃和步驟:選擇體積小、效率高的風(fēng)力發(fā)電機,以及光電轉(zhuǎn)化率高的太陽能電池板、質(zhì)量好動力足的電機、材輕質(zhì)優(yōu)的蓄電池、適合改裝的車型等。
由于汽車頂部面積有限,而風(fēng)力發(fā)電機不僅體積龐大,而且需要塔架和基座固定,如何增加風(fēng)力發(fā)電能量成了一個關(guān)鍵性的難題。
李俊昌對國內(nèi)外大量廠家進行全面綜合比對、篩選后,驚喜地發(fā)現(xiàn)一款小型磁懸浮垂直軸風(fēng)力發(fā)電機雖然只有1.32米高,可額定功率高、啟動風(fēng)速低,非常適宜安裝于汽車的頂部。
選好風(fēng)力發(fā)電與太陽能發(fā)電裝置,接下來就是協(xié)調(diào)電池組與電動機,以及車體大小、載重量的關(guān)系,使各個環(huán)節(jié)既可以匹配,又能夠完美融合在一起。李俊昌不厭其煩經(jīng)過數(shù)千次測算、修改,于今年3月份成功設(shè)計出了一款長7.995米、寬2.54米、高4米,車頂安裝有10部風(fēng)機和19.9平方米太陽能電池板的純電動公共汽車。
7月31日,李俊昌發(fā)明的新型汽車被國家知識產(chǎn)權(quán)局授予實用新型專利,車輛名稱為“風(fēng)能、太陽能結(jié)合的純電動汽車”,專利號是ZL201320101873.2。
特點:不需要外接電源充電
據(jù)李俊昌介紹,他發(fā)明的電動汽車與太陽能概念車相比,除了發(fā)電量多,動力足,續(xù)航力強外,還可以實現(xiàn)全天候運轉(zhuǎn)。
相對于那些已經(jīng)上市的普通電動汽車,“風(fēng)能、太陽能結(jié)合的純電動汽車”完全可以實現(xiàn)自行連續(xù)充電,屬于真正意義的環(huán)保型電動車,動力全部來自清潔能源。
測算:公交車每年節(jié)省7萬多元
為證明純電動公交車的經(jīng)濟、實用性,李俊昌還以邯鄲市36路公交車為例算了一筆賬。
36路公交車從起點高開區(qū)新科園西門至火車站,往返一趟19.2公里,每天每輛車跑7趟共行駛134.4公里。經(jīng)向司機核實,每百公里平均耗油20升,每輛車一年大約花費7萬多元。而使用風(fēng)能與太陽能發(fā)電的公交車使用年限長達(dá)17年,是燃油車的兩倍,由此可節(jié)省一大筆費用。
當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)人士認(rèn)為,從理論上講,風(fēng)能、太陽能結(jié)合的純電動汽車完全實現(xiàn)了零消耗,零排放,零污染,但要讓專利成果真正走出圖紙,還需要技術(shù)、資金、消費觀念、實際運行等諸多方面的支持和檢驗。
太陽能汽車發(fā)展現(xiàn)狀
1978年,世界上第一輛太陽能汽車在英國研制成功,時速達(dá)到13公里。2003年澳大利亞太陽能汽車比賽上,由荷蘭制造的“NunaII”太陽能汽車取得了冠軍,它以30小時54分鐘的時間跑完了3010公里的路程,創(chuàng)造了太陽能汽車最高時速170公里的新世界紀(jì)錄。
1984年9月,我國首次研制的“太陽號”太陽能汽車試驗成功,車頂安裝2808塊單晶硅片,自重159kg,車速每小時20公里,可連續(xù)行駛100km。2001年全國高校首輛可載人的太陽能電動車“思源號”在上海交通大學(xué)誕生,但蓄電池容量偏小、續(xù)航能力有限、敞開式車體設(shè)計使迎風(fēng)阻力較大,目前還無法成為真正的代步車。