什么是 高速光伏公路
高速光伏公路成为2018年中国太阳能光伏行业出现的新热点。所谓的光伏路面技术就是把汽车、自行车、人等行驶行走的道路和太阳能光伏发电设备相结合,使原本普普通通的路面既能正常行人、行车,同时还可以利用太阳能光伏设备发电。虽然看起来是两者简单结合的新事物,但其实包涵了很多新技术:
1、新太阳能光伏材料的普及使用——薄膜太阳能电池
众所周知,公认的第一代光伏电池是晶硅太阳能电池,其生产设备工艺简单、转化效率较高、价格较低、投资小见效快的特点在十年内推动了中国光伏产业的飞跃式发展。而随着太阳能光伏技术不断被其他领域所重视,晶硅电池硬、脆、重的特性限制了其在特殊行业里使用,转化效率衰退块、热斑等问题也缩短了其使用寿命,所以如今大热的光伏路面并不适合使用晶硅电池作为承受高压、高温、耐久的基本要求。光伏路面在国际上并不属于新鲜事物,在欧洲几年前就已经建成多条,但基本都是有薄膜太阳能电池作为发电组件。如今在国内铜铟镓硒、砷化镓薄膜太阳能电池技术已经达到甚至超过国际水平,产能也在逐年递增,随着薄膜太阳能产能的提升,价格也将大幅下降,全国光伏公路建设速度将继续加快。
2、透明、耐磨、耐高温的路面新材料——塑料路面
公园绿道、广场地面等非常适合铺设光伏路面,除了发电以外还是很好的节能环保教育示范工程。但对于光伏路面来说最主要的并不是作秀,而是实实在在的产生经济效益,那么就必须能在全国纵横交错的高速公路上实际运用,把这路面资源用到极致。晶硅太阳能电池表面必须使用超白、超硬的浮法玻璃来保护电池板,但在高速公路上铺设大量光滑的玻璃路面是肯定行不通的,即使是薄膜太阳能电池使用的透明、耐热塑料封装也未必能长期承受轮胎的摩擦。所以对于这种塑料路面必须确保高透光的前提下,还要具备高速路面的严苛要求。
3、白天发电、晚上发光——新的路面设施
据报道,将来光伏路面还可以给行驶在路面上的新能源汽车充电,这会牵涉到汽车改装和无线充电技术的使用,暂时还难以实现。但光伏路面发出的电供给高速测速、交通警示灯、警告牌、红绿灯等交通设施是没有技术壁垒的,甚至目前中益兴业薄膜太阳能光伏路面已经有白天发电、晚上发光的功能,使路面照明问题都得到了解决,漫长的夜间高速长途之旅再也不是漆黑一片了。另外光伏路面还可以利用电能发热融雪,解决了北方路面积雪问题。
4、建设、维修、防盗——新的维护保养制度
最近济南刚建成的光伏环城高速公路一段光伏组件被盗也成为了关注热点,在城市周边都出现被盗窃的情况,那么在城际之间人迹罕至的路面上,监控监管工作就更难进行了。另外光伏路面的线路铺设、日后保养维修等都要受到天气情况制约等一系列问题都有待实践经验积累。
除此之外,绵延几十公里甚至几百上千公路的光伏路面电站发电并网系统问题如何解决?北方冬天低温、南方夏季高温是否会严重影响光伏路面电池使用寿命?出现交通事故,车辆燃烧、化学液体泄漏等是否会对路面造成大面积损坏?... ...光伏路面前景的确十分广阔,而且还能带动其他产业发展,促进新材料研发使用,一项项的技术难关都会被克服,中国的光伏路面也会越建越多,成为中国另一张崭新名片。
文章来源:中益兴业薄膜太阳能技术专家
2017年11月30日上午,济南南绕城高速上施工人员正在铺设这样一条神奇的路面,这是全球首条承载光伏路面研发与铺设的高速公路。它到底有哪些神奇之处呢?
相信开车族都遇见过这样的烦恼:冬季下雨,路面结冰,冬季下雪,路上又会产生积雪,给汽车行驶带来了很大的安全隐患。而有了光伏路面,再也不用为冬季出行担忧了。同济大学交通运输工程学院教授张宏超介绍,采用光伏智能道路,通过路面结冰检测系统,可实时感知路面结冰情况,从而自动开启电力加热系统,及时除去道路冰雪,保障出行安全。
除了能自动除冰融雪,光伏路面还是电动汽车的“流动充电宝”。“通过与电动汽车技术的衔接,光伏路面能实现车辆移动充电,遍布全国的高速公路网,将会变成一个流动的‘太阳能充电宝’。”张宏超表示。此外,张宏超介绍,通过与信息技术和大数据的衔接,光伏路面还将实现道路与车辆的信息交互,为无人驾驶提供前置性技术支持。
厉害了我的光伏公路,为科技创新点赞!
2017年底,济南南绕城高速将成为全球首条承载光伏路面研发与铺设的高速公路。看上去像由一块块“玻璃”拼接而成,行走在上面却摩擦力十足。光伏路面上不仅能承载小型电动汽车的行驶,也能承载中型货车的行驶。车辆行驶在光伏路面上与普通沥青路面并未有明显差异。工作人员介绍,目前该路面已实现并网发电,也就是说,这段光伏路面发的电已与充电桩相连。 视觉中国
“光伏路面通过收集到的太阳能转化为电能,从而实现太阳能发电。”提供核心技术的同济大学交通运输工程学院教授张宏超介绍,该路面使用的技术被称为承载式光伏路面技术,是将符合车辆通行条件的光伏发电组件直接铺设在道路路面上,路面表层被称为“透明混凝土”,其技术指标和通行安全系数均超过当前普遍使用的沥青混凝土路面。光伏发电组件到底是啥?简单地说,就是和太阳能电池板一样,不过要满足路面使用,强化了抗压、抗滑的性能。 视觉中国
光伏路面是电动汽车的“流动充电宝”。据了解,当前电动汽车无线充电技术已经较为成熟。2013年,世界上首条无线充电公交车车道在韩国建成。今年5月18日美国高通公司已经实现了电动汽车速度100km/h条件下的无线充电。张宏超表示,通过与电动汽车技术的衔接,光伏路面能实现车辆移动充电,遍布全国的高速公路网,将会变成一个流动的“太阳能充电宝”。 视觉中国
光伏智能道路还能通过路面结冰检测系统,实时感知道路结冰情况,从而自动开启电力加热系统,及时除去道路冰雪,保障出行安全。
厉害了我的国!中国成功建造全球第一条光伏高速公路,这意味着汽车的普及工作将被进一步的推广。现在国家一直大力支持新能源的研发,希望可以减少一次能源的使用,保护我们的生态环境。随着电动汽车的研发和投入使用,更多的问题也伴随出现,高里程的行驶过程中,电动汽车的充电是一个问题,充电慢会在路途中浪费很多的时间,为此科研家们也是绞尽脑汁,而这条光伏高速公路便可以解决这个充电的问题,因为在光伏高速路上,可以边行驶边充电,这样就不用担心没有电的问题。这条公路的优点:
一、可以边行驶边充电光伏公路最上面一层是类似毛玻璃的半透明新型材料,拥有较高的透光率,可以让阳光穿透它,使下面的太阳能电池把光能转换成电能,实时输送上电网,就像一个大的充电宝。未来可实现电动车边跑边充电。
二、冬季防滑,保证安全行驶冬季下雪天气寒冷,路面易结冰,而在结冰路面上行驶容易打滑,非常的不安全。但在这条光伏高速公路上,在冬季这段路面还可以将光能转化为热能,消融冰冻积雪,确保行车安全。光伏高速公路使用的材质摩擦系数高于传统沥青路面,更加有助于车辆的安全行驶。
以上仅为个人观点,电动汽车边跑边充,就是可以无限充电,利用的原理就是电磁感应,这也就需要电动汽车内需要安装某种特殊的“装备”,这种新型电车的研发正在进行中。相信在不久的将来,国家可以对这种公路进行普及,实现全面电动汽车化也指日可待。你对光伏高速公路有什么了解呢?欢迎大家在评论区留言讨论。
这条公路最大的特点就是拥有着取之不尽的能源,因为光伏高速公路是可以用于发电的,只要有关,那么就可以发电,而且在发电的时候并不会受到地域以及其他环境的限制。另外这条公路还有一个特点就是安全性能比较的高,即便是在雨雪天气,也能够确保行车的安全。
这条光伏高速公路看上去就像是一块大玻璃一样,然而在公路上面行走的时候摩擦力是非常大的。光伏的高速公路可以运输小型电动汽车,另外也可以运输一些中型的卡车。这种光伏公路可以收集太阳能,并且会把太阳能直接转化成电能,这样一来就可以有效的实现太阳能发电了。另外这种光伏高速公路也是电动汽车的移动充电宝,在公路的路面上一般都是预留了电磁感应线圈的,这样一来就可以为未来的无线充电汽车奠定相应的基础,能够实现一边开车一边充电。
除此之外,光伏高速公路的路面上会有电加热的系统,所以即便是在雨雪天气也能够保证行车的安全,因为路面的这种系统可以直接把表面的冰雪全部融化掉。一般光伏的智能道路是可以自动感应道路是否结冰的,在感知到路面有结冰情况时,就会自动启动电加热系统了,这样就可以及时的清除冰雪。
光伏高速公路的工期比较短,而且在建造的过程当中可以根据道路来随意的铺设或者是改变整体的布局。 毫无疑问,光伏高速公路既能够起到节能环保的作用,同时又可以优化空间。利用这种光伏高速公路来发电的话,要更加的环保一些,而且太阳能板能够和路面有效的结合起来,这样也确实能够节省更多的空间。
12月28日,全球首段光伏高速公路在山东济南亮相,这项由交通行业与新能源产业深度融合的黑科技,看上去像一块块毛玻璃拼接而成,但是它实际的摩擦系数要高于传统沥青路面。
这种新型材料在保证汽车轮胎不打滑的同时,还拥有较高的透光率,阳光穿透它达到中层的光伏发电组件,从光能转换而来的电能实时传输至电网,就像一个巨大的充电宝。
而且路面边缘还预留了信息化端口,未来可以接入各种信息采集设备,车辆信息、拥堵状况等信息都汇聚成交通大数据,方便未来的智能出行规划。除此之外,光伏路面还能实现电热转换,同步融化路面积雪。
在新能源的大趋势下,目前世界上很多国家都在尝试电动汽车无线充电技术。2013年,世界上首条无线充电公交车车道在韩国建成;今年5月18日,美国高通公司已经实现电动汽车速度100km/h条件下的无线充电。
如果未来光伏公路与电动汽车实现技术衔接,届时则完全不需要担心电动汽车的续航问题。
回过头来看,我们中国的科技一直在进步,甚至在某些领域领先于世界水平,尽管济南这次的光伏高速公路长度有限,仅为2公里,但却是世界上第一条实打实的高速公路。而在不久的将来,新能源汽车势必会取代当下的燃油车,中国走出的这一步,将对世界的新能源探索产生里程碑式的意义。