基于柔性光伏组件的重型卡车驾驶室供能系统的实验研究

作     者：王诗怡 赵斌 石尔 裴彩钰 李子健 韩承煜 Wang Shiyi;Zhao Bin;Shi Er;Pei Caiyu;Li Zijian;Han Chengyu

作者机构：长沙理工大学能源与动力工程学院长沙410114 

基　　金：国家级大学生创新创业训练计划项目——基于柔性光伏组件的货车驾驶室局部控温与充放电技术集成(202210536021) 

出 版 物：《太阳能》 (Solar Energy)

年 卷 期：2024年第4期

页      码：29-40页

摘      要：中国重型卡车保有量大,驾驶员工作强度极大,驾驶室内空间有限且封闭,提高驾驶员的热舒适性对于缓解其疲劳、提高行车安全性具有重要意义。为在提高驾驶员热舒适性的同时减少重型卡车的能源消耗,研发了一套基于柔性光伏组件的重型卡车驾驶室供能系统,以国产重型卡车中销量最高的车型为例搭建了重型卡车驾驶室实物模型,对使用柔性光伏组件供电和半导体制冷装置实现驾驶室局部温度控制和充放电技术集成的应用方法进行了探索,并通过实验从局部温度控制策略、光伏发电与变负载充电关系这两个方面对本供能系统设计的合理性进行了验证。研究结果表明:以长沙地区为例,经计算,重型卡车(平稳运行时)驾驶室内的夏季制冷总负荷为3995 W,使用6组(共18片)半导体制冷片组即可达到驾驶室局部的制冷效果。使用人工环境箱模拟长沙地区夏季、冬季环境温度进行局部温度控制效果实验,本供能系统的制冷和供暖效果均可满足人体的热舒适性需求,验证了所提出局部温度控制策略的可行性。根据光伏发电与变负载充电实验,1块XZL-A100型单晶硅柔性光伏组件的年发电量约为13.3 kWh,本供能系统的光伏发电模块采用6块单晶硅柔性光伏组件并联,发电量可以满足重型卡车驾驶室局部温度控制的用电需求。

主 题 词：柔性光伏组件 重型卡车驾驶室 半导体制冷 光伏发电 局部温度控制 供能系统 热舒适性 

学科分类：08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.19911/j.1003-0417.tyn20230302.01

馆 藏 号：203127523...