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第十三届世界太阳能汽车挑战赛 (World Solar Challenge)今年十月18日至25日在澳大利亚如期举行,包括来自25个国家的43辆赛车参加了这个两年一度的艰苦赛事。笔者去年曾经报道了2013年的赛事 http://blog.sciencenet.cn/blog-274385-838143.html。
比赛官方宣传录像:
http://v.qq.com/page/m/8/0/m0172e0tg80.html
基本规则
参赛的太阳能车可以使用不超过6平方米的太阳能硅电池板或者3平方米砷化镓电池板,总重量不超过20公斤的蓄电池(只允许在出发日充满电一次),在50小时内完成3000公里的赛程。每天的驾驶时间是早8点到下午5点,夜间露营。
途中设置一些检查站可以停留休整半小时。每个车队有2-4名注册车手,体重不得少于80公斤(不够要沙袋凑)。
为了展示太阳能电动汽车的多样性,比赛包括三个不同类别车辆:挑战类,巡航类和探险类。
挑战组以竞速为目的,高效耐久是成功的关键。
巡航组在2013年被引入,目的是推进太阳能车向实用型发展。所以参赛车辆必须至少载有一名乘客。比赛分两个阶段,从达尔文到爱丽斯泉(Alice Spring 中途点,可以再次充电),然后再从爱丽斯泉到阿德莱德。总成绩的计算包括行驶时间(70%)、乘客数(5%)、能源效率(15%)和实用性(10%)。
探险类主要是为没有达到挑战组水平的新车队提供一个锻炼磨合机会,同样分两个阶段进行。
比赛进程
所有参赛车辆在十月17号在达尔文的Hidden Valley 赛车场进行资格排位赛。当天也是媒体见面日,免费对大众开放。
第二天在议会大楼前发车(笔者制作了一个出发车辆动画)。
http://v.qq.com/page/p/d/1/p0172mxp8d1.html
挑战组的前三名竞争相当激烈, 卫冕荷兰冠军Nuon太阳队Nuna8赛车后来居上,超过另一支荷兰车队red one 赢得了挑战者级冠军,用时37小时56分钟,领先亚军不到3分钟!
巡航组虽然日本工学院大学队OWL率先完成了比赛先用时48小时7分钟,
但是综合评估后,荷兰队埃因霍温车队Stella Lux 凭借97.77%的高分蝉联冠军。
值得一提的是探险组的休斯顿高中太阳能竞技队Sundancer 在三支队伍中行驶得最远-2441公里。
科技进步
太阳能汽车是一个综合科技的结晶。比如说:
太阳能电池
太阳能电池英文是Solar cell or photovoltaic cell-光伏电池。 单晶硅是第一代也是最常用的半导体材料,另外还包括制作薄膜电池的硒、碲、砷化合物。 晶体硅电池的转化率为15-20%。一个小细节是太阳能板的贴膜。使用非反射贴膜会减少阳光反射,增加光能转化率。
车身材料
碳纤维是主体,有些部分使用芳纶,或者轻金属比如钛。3D打印技术也在车身设计中得到应用。比如冠军Nuna8的扰流板是完全3D打印,只有250克。
及时监控
太阳能赛车受天气影响显著,云量和风速是两个重要参数。财大气粗的车队配备了实时监控设备,及时通报气象条件,车手依信息调整车速。
蓄电池
锂离子蓄电池依然是首选。Panasonic NCR1865串并联电池组是大部分车队的选择。大名鼎鼎的Tesla 以及比亚迪电动车也是使用同样的电池。
有关蓄电池的发展,可以参考这篇新闻:http://www.nature.com/news/the-rechargeable-revolution-a-better-battery-1.14815
中国队
今年是北京理工大学车队第二次参赛。2013年光梭-Sun Shuttle只完成了半程。这次车队换了太阳能板赞助商,车身重新设计,“瘦身”70 kg。领队老师居然还记得我,攀谈中他提到由于光梭二号太阳能板贴膜采用了反射型,和其它使用非反射贴膜车队相比光能转换效率亏了8%左右。
经过5天的跋涉,光梭二号终于完成3022公里的赛程,首次完成这一艰苦赛事。 热烈祝贺!
一些花絮:
光梭发车前,充气门突然塌陷。呵呵,这要是迷信的人可是太不吉利了。
光梭二号在距离终点线7公里的地方发生故障,被放上了拖车抢修。
Stella Lux成为第一辆家用太阳能汽车一次充电行驶1500公里。
此次比赛的推广代言人: Shane Jacobson,澳洲电影演员,也是澳洲版汽车节目 ”Top Gear”的主持人(笔者在背景中)。
媒体覆盖
这是一个很无奈的问题。由于众所周知的原因,天朝和国外的社交媒体出于平行线关系:微博 vs Twitter,微信 vs Facebook。当参加海外赛事时,中国队在社交媒体上基本是静默状态。今年笔者追踪了赛事的Twitter 和Facebook动态,很遗憾China基本是“被遗忘的角落”。很难想象21世纪的今天,信息隔绝和不对等依然挥之不去。
本次赛事的Twitter 和 Facebook 官方网页
2017年再见!
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