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編者按：10月30日，據(jù)中國之聲《全國新聞聯(lián)播》報(bào)道，推廣電動(dòng)汽車最大的阻礙在于充電不便。日前，浙江省紹興市建成了一段世界上承重最大的太陽能試驗(yàn)道路。未來汽車充電可能比加油還方便。
在浙江紹興蘭亭太陽能科技有限公司的園區(qū)內(nèi)，一輛200噸的大型自卸車輕松壓過一段由太陽能電池板鋪成的道路，路面完好無損。這標(biāo)志著多家單位歷經(jīng)十年完成的“太陽一號(hào)”光伏路面道路成為目前世界上承重最大的太陽能試驗(yàn)道路。
太陽能試驗(yàn)道路采用了怎樣的結(jié)構(gòu)才能具備如此強(qiáng)的抗壓能力?蘭亭工程建設(shè)集團(tuán)工程師李景軒告訴記者，他們借鑒了馬賽克，“如果整張的玻璃很大的尺寸放在平面，應(yīng)該說是做不到。我們把它最小規(guī)格化，一塊一塊的小格子，上面的承載自然就高了。”
抗壓問題解決了，如何給汽車充電呢?李景軒介紹，路面鋪設(shè)了太陽能電池，把光能轉(zhuǎn)換成電能，電能再轉(zhuǎn)換成電磁波進(jìn)行發(fā)射，關(guān)鍵在于未來的廠商要統(tǒng)一為車輛無線充電模塊接收電磁波信號(hào)，“世界上應(yīng)該有一種通用的標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)廠家生產(chǎn)的汽車都有這種功率大小的裝置，是充電快與慢的關(guān)系，(無線)充電都能充，那就好了。”
此外，這條太陽能道路還具有融雪功能，太陽能板下安裝了加熱材料與電加熱裝置。當(dāng)加熱達(dá)到零度，透過太陽能板材的散熱使道路積雪融化。
李景軒告訴記者，太陽能道路今后還要在全國各地做不同的功能試驗(yàn)，技術(shù)將不斷完善。未來能否投入應(yīng)用并推廣，技術(shù)已經(jīng)不是最大的問題，關(guān)鍵在于路政、電力等道路相關(guān)各方的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，“應(yīng)用時(shí)它是個(gè)非常量大面廣，方方面面都要涉及到，所以探索的時(shí)間相對(duì)比較長。”
一舉兩得與“自給自足”
行車和發(fā)電是太陽能道路的兩項(xiàng)基本功能。
作為道路，太陽能道路必須具備承重、耐強(qiáng)摩擦性能。
在進(jìn)行太陽能道路試驗(yàn)時(shí)使用了總重達(dá)200噸的大型自卸車碾壓該試驗(yàn)道路，路面絲毫不為所動(dòng)。
據(jù)專家介紹，這種太陽能道路由功能層、承重層和基底層構(gòu)成?；讓优c中間承重層形成的路基有足夠的支撐能力，它們由剛性(水泥)或柔性(瀝青)結(jié)構(gòu)組成，這兩種材料本身承載力就比較強(qiáng)。
功能層中的太陽能光伏板雖然是一種脆性材料，但涂加了獨(dú)創(chuàng)工藝的柔性材質(zhì)保護(hù)層，因此，這個(gè)表面看似玻璃的保護(hù)層摩擦系數(shù)高、強(qiáng)度也高，既能保護(hù)太陽能板材，又能保證車輛正常行駛。
那么太陽能道路如何發(fā)電?
太陽能電池雖然叫電池，但它不是儲(chǔ)能，而是把光轉(zhuǎn)換為電能。硅、砷化鎵等半導(dǎo)體材料吸收太陽光產(chǎn)生電子—空穴對(duì)，電子—空穴對(duì)遷移到PN結(jié)結(jié)區(qū)分離為自由電荷。產(chǎn)生直流電后，可以直接使用或被存儲(chǔ)。如果要進(jìn)入市電電網(wǎng)，需經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姟?br />
太陽能道路發(fā)電主要用來滿足當(dāng)前道路的照明、電動(dòng)車充電、隧道等公路用電需求，剩余電量并入電網(wǎng)，夜間或其他需要用電時(shí)再從電網(wǎng)輸送，實(shí)現(xiàn)“自給自足”，而目前公路用電大多需要單獨(dú)輸送。
充電秘密“埋藏”在地底下
太陽能道路的出現(xiàn)讓電動(dòng)汽車的充電方式出現(xiàn)全新想象：邊跑邊充電。
試驗(yàn)道路的太陽能電池上預(yù)埋了一組可產(chǎn)生磁力的導(dǎo)磁裝置板，根據(jù)‘磁生電電生磁’的原理，當(dāng)無線充電電動(dòng)車接收到磁即可轉(zhuǎn)換成電。
具備電轉(zhuǎn)換裝置的電動(dòng)汽車在太陽能公路上，能夠一邊奔跑一邊吸收太陽能路面?zhèn)鞒龅碾姶?，同時(shí)在“體內(nèi)”轉(zhuǎn)換為電，實(shí)現(xiàn)邊跑邊充電的炫酷功能。
專家表示，太陽能道路作為供電端，通過裝置把電轉(zhuǎn)化為電磁波，電動(dòng)車相當(dāng)于接收端，如果安裝了電磁波接收、轉(zhuǎn)換裝置，就可看成是無線充電電動(dòng)汽車，這種汽車奔跑在太陽能道路上，就像玩跑酷游戲一路狂奔一路接收金幣，它能邊跑邊接收電磁波，并利用自身車載裝置轉(zhuǎn)換為電。類似于無尾家電，供電端與用電器之間通過電磁場以非接觸方式傳送能量，兩者之間不用電線連接。
至于該太陽能道路的融雪功能，太陽能板層下安裝了加熱材料與電加熱裝置，類似電熱毯中間有加熱絲。當(dāng)加熱達(dá)到零度，透過太陽能板材的散熱使道路積雪融化。這個(gè)過程需要靠人去觀察，需要融雪時(shí)送電，雪融化后再斷電。
潛能較大，但應(yīng)用有條件
太陽能道路初期投資比普通公路高約30%，但從壽命來看，太陽能道路長達(dá)20多年壽命和較少的維修，使它的年分?jǐn)偝杀镜陀谄胀ü?，此外，它還能帶來諸如融雪和無線充電等功能。
太陽能道路的無線充電技術(shù)，雖現(xiàn)在使用需求量不大，不能立刻投入使用，但隨著國家總形勢改變，技術(shù)升級(jí)換代，配套的能源、電動(dòng)車、道路完善，太陽能道路技術(shù)發(fā)展?jié)摿⒎浅＞薮蟆?br />
不僅如此，太陽能光伏發(fā)電道路對(duì)智能交通起到積極配套作用。在利用新能源上，太陽能道路充分利用閑置道路資源，不額外占用土地。此外，在城市廣場和特殊路段上，太陽能道路還可以發(fā)揮巨大想象空間。
在浙江紹興蘭亭太陽能科技有限公司的園區(qū)內(nèi)，一輛200噸的大型自卸車輕松壓過一段由太陽能電池板鋪成的道路，路面完好無損。這標(biāo)志著多家單位歷經(jīng)十年完成的“太陽一號(hào)”光伏路面道路成為目前世界上承重最大的太陽能試驗(yàn)道路。
太陽能試驗(yàn)道路采用了怎樣的結(jié)構(gòu)才能具備如此強(qiáng)的抗壓能力?蘭亭工程建設(shè)集團(tuán)工程師李景軒告訴記者，他們借鑒了馬賽克，“如果整張的玻璃很大的尺寸放在平面，應(yīng)該說是做不到。我們把它最小規(guī)格化，一塊一塊的小格子，上面的承載自然就高了。”
抗壓問題解決了，如何給汽車充電呢?李景軒介紹，路面鋪設(shè)了太陽能電池，把光能轉(zhuǎn)換成電能，電能再轉(zhuǎn)換成電磁波進(jìn)行發(fā)射，關(guān)鍵在于未來的廠商要統(tǒng)一為車輛無線充電模塊接收電磁波信號(hào)，“世界上應(yīng)該有一種通用的標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)廠家生產(chǎn)的汽車都有這種功率大小的裝置，是充電快與慢的關(guān)系，(無線)充電都能充，那就好了。”
此外，這條太陽能道路還具有融雪功能，太陽能板下安裝了加熱材料與電加熱裝置。當(dāng)加熱達(dá)到零度，透過太陽能板材的散熱使道路積雪融化。
李景軒告訴記者，太陽能道路今后還要在全國各地做不同的功能試驗(yàn)，技術(shù)將不斷完善。未來能否投入應(yīng)用并推廣，技術(shù)已經(jīng)不是最大的問題，關(guān)鍵在于路政、電力等道路相關(guān)各方的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，“應(yīng)用時(shí)它是個(gè)非常量大面廣，方方面面都要涉及到，所以探索的時(shí)間相對(duì)比較長。”
一舉兩得與“自給自足”
行車和發(fā)電是太陽能道路的兩項(xiàng)基本功能。
作為道路，太陽能道路必須具備承重、耐強(qiáng)摩擦性能。
在進(jìn)行太陽能道路試驗(yàn)時(shí)使用了總重達(dá)200噸的大型自卸車碾壓該試驗(yàn)道路，路面絲毫不為所動(dòng)。
據(jù)專家介紹，這種太陽能道路由功能層、承重層和基底層構(gòu)成?；讓优c中間承重層形成的路基有足夠的支撐能力，它們由剛性(水泥)或柔性(瀝青)結(jié)構(gòu)組成，這兩種材料本身承載力就比較強(qiáng)。
功能層中的太陽能光伏板雖然是一種脆性材料，但涂加了獨(dú)創(chuàng)工藝的柔性材質(zhì)保護(hù)層，因此，這個(gè)表面看似玻璃的保護(hù)層摩擦系數(shù)高、強(qiáng)度也高，既能保護(hù)太陽能板材，又能保證車輛正常行駛。
那么太陽能道路如何發(fā)電?
太陽能電池雖然叫電池，但它不是儲(chǔ)能，而是把光轉(zhuǎn)換為電能。硅、砷化鎵等半導(dǎo)體材料吸收太陽光產(chǎn)生電子—空穴對(duì)，電子—空穴對(duì)遷移到PN結(jié)結(jié)區(qū)分離為自由電荷。產(chǎn)生直流電后，可以直接使用或被存儲(chǔ)。如果要進(jìn)入市電電網(wǎng)，需經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姟?br />
太陽能道路發(fā)電主要用來滿足當(dāng)前道路的照明、電動(dòng)車充電、隧道等公路用電需求，剩余電量并入電網(wǎng)，夜間或其他需要用電時(shí)再從電網(wǎng)輸送，實(shí)現(xiàn)“自給自足”，而目前公路用電大多需要單獨(dú)輸送。
充電秘密“埋藏”在地底下
太陽能道路的出現(xiàn)讓電動(dòng)汽車的充電方式出現(xiàn)全新想象：邊跑邊充電。
試驗(yàn)道路的太陽能電池上預(yù)埋了一組可產(chǎn)生磁力的導(dǎo)磁裝置板，根據(jù)‘磁生電電生磁’的原理，當(dāng)無線充電電動(dòng)車接收到磁即可轉(zhuǎn)換成電。
具備電轉(zhuǎn)換裝置的電動(dòng)汽車在太陽能公路上，能夠一邊奔跑一邊吸收太陽能路面?zhèn)鞒龅碾姶?，同時(shí)在“體內(nèi)”轉(zhuǎn)換為電，實(shí)現(xiàn)邊跑邊充電的炫酷功能。
專家表示，太陽能道路作為供電端，通過裝置把電轉(zhuǎn)化為電磁波，電動(dòng)車相當(dāng)于接收端，如果安裝了電磁波接收、轉(zhuǎn)換裝置，就可看成是無線充電電動(dòng)汽車，這種汽車奔跑在太陽能道路上，就像玩跑酷游戲一路狂奔一路接收金幣，它能邊跑邊接收電磁波，并利用自身車載裝置轉(zhuǎn)換為電。類似于無尾家電，供電端與用電器之間通過電磁場以非接觸方式傳送能量，兩者之間不用電線連接。
至于該太陽能道路的融雪功能，太陽能板層下安裝了加熱材料與電加熱裝置，類似電熱毯中間有加熱絲。當(dāng)加熱達(dá)到零度，透過太陽能板材的散熱使道路積雪融化。這個(gè)過程需要靠人去觀察，需要融雪時(shí)送電，雪融化后再斷電。
潛能較大，但應(yīng)用有條件
太陽能道路初期投資比普通公路高約30%，但從壽命來看，太陽能道路長達(dá)20多年壽命和較少的維修，使它的年分?jǐn)偝杀镜陀谄胀ü?，此外，它還能帶來諸如融雪和無線充電等功能。
太陽能道路的無線充電技術(shù)，雖現(xiàn)在使用需求量不大，不能立刻投入使用，但隨著國家總形勢改變，技術(shù)升級(jí)換代，配套的能源、電動(dòng)車、道路完善，太陽能道路技術(shù)發(fā)展?jié)摿⒎浅＞薮蟆?br />
不僅如此，太陽能光伏發(fā)電道路對(duì)智能交通起到積極配套作用。在利用新能源上，太陽能道路充分利用閑置道路資源，不額外占用土地。此外，在城市廣場和特殊路段上，太陽能道路還可以發(fā)揮巨大想象空間。
原標(biāo)題：厲害了！我國建成世界上承重最大太陽能無線充電道路
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