太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)對(duì)滿足2025汽車燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)的影響

隨著美國(guó)2025年企業(yè)平均燃油經(jīng)濟(jì)性（CAFE）標(biāo)準(zhǔn)的頒布，企業(yè)面臨著改善燃油經(jīng)濟(jì)性的挑戰(zhàn)，由此越來(lái)越重視太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)與利用。研究了太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)技術(shù)在汽車上的應(yīng)用，旨在改善汽車燃油經(jīng)濟(jì)性，增加行駛里程，減少溫室氣體（GHG）排放，并確保車輛符合2025年的CAFE標(biāo)準(zhǔn)。

太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)能否使車輛達(dá)到CAFE標(biāo)準(zhǔn)很大程度上取決于其安裝面積，為此選擇了8種不同表面面積的車輛與CAFE標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行了相關(guān)性研究，以估算每種車輛為了滿足CAFE標(biāo)準(zhǔn)的最大可能光伏系統(tǒng)安裝面積。通過(guò)分析，最終確定了3種行駛模式和5種不同尺寸的車輛進(jìn)行組合，來(lái)進(jìn)行駕駛循環(huán)，評(píng)價(jià)車載太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)對(duì)改善汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的最大貢獻(xiàn)度。研究結(jié)果顯示，對(duì)于類似特斯拉S型的車輛，安裝太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，其續(xù)駛里程約增加2.9%～9.5%；而對(duì)于輕型和空氣動(dòng)力好的車輛，續(xù)駛里程可以增加10.7%～42.2%。

通過(guò)分析5種不同尺寸車輛來(lái)確定需要安裝的太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)面積。通過(guò)分析表明：車載光伏系統(tǒng)的覆蓋面積不應(yīng)超過(guò)車輛表面積的50%（即3.2m2）；太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)使用時(shí)間約占美國(guó)中型車輛日行駛時(shí)間的50%。此外，輕型和空氣動(dòng)力性較好的車輛與太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)進(jìn)行組合使用，根據(jù)行駛位置和時(shí)間，可以使續(xù)駛里程增加4.83～100.56km。

分析結(jié)果表明，太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)對(duì)滿足2025汽車燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)有著不可估量的作用。

Imtiaz Haque etal.SAE 2016-01-1165.

編譯：馮達(dá)