阅读说明：本技术 一种太阳能汽车动力装置 (Solar automobile power device ) 是由 陈扬 于洋 于 2019-11-28 设计创作，主要内容包括：本发明为一种太阳能汽车动力装置,包括用于收集太阳能的聚光镜,所述聚光镜将能量传递到吸热器上,所述吸热器通过管道将能量传递至动力机构,所述动力机构的另一端通过所述管道与集热器连通,所述集热器通过加压泵与所述吸热器连接,所述管道内设有导热介质,所述动力机构内设有用于与所述导热介质交换能量的换热介质。本发明中的循环闭式,所以能够采用远远大于大气压力的高压气体工作,能够提高系统效率。本发明结构简单,采用大于大气压的高压气体工作,提高系统的效率,本发明中的导热介质采用二氧化碳,其在7.4MPa,32℃以上进入超临界状态,具有和液体接近的密度,换热效率高。(The invention relates to a solar automobile power device which comprises a collecting mirror used for collecting solar energy, wherein the collecting mirror transfers energy to a heat absorber, the heat absorber transfers the energy to a power mechanism through a pipeline, the other end of the power mechanism is communicated with a heat collector through the pipeline, the heat collector is connected with the heat absorber through a pressure pump, a heat-conducting medium is arranged in the pipeline, and a heat exchange medium used for exchanging energy with the heat-conducting medium is arranged in the power mechanism. The circulation is closed, so that the high-pressure gas far greater than atmospheric pressure can be adopted for working, and the system efficiency can be improved. The invention has simple structure, adopts high-pressure gas which is larger than the atmospheric pressure to work, improves the efficiency of the system, adopts carbon dioxide as a heat-conducting medium, enters a supercritical state at 7.4MPa and above 32 ℃, has the density close to that of liquid and has high heat exchange efficiency.)

一种太阳能汽车动力装置

技术领域

本发明属于能量综合利用技术领域，涉及一种太阳能动力系统。

背景技术

从某种意义上讲，太阳能汽车也是电动汽车的一种，所不同的是电动汽车的蓄电池靠工业电网充电，而太阳能汽车用的是太阳能电池。太阳能汽车使用太阳能电池把光能转化成电能，电能会在储电池中存起备用，用来推动汽车的电动机。由于太阳能车不用燃烧化石燃料，所以不会放出有害物。据估计，如果由太阳能汽车取代燃用汽油车辆，每辆汽车的二氧化碳排放量可减少43至54％。

在太阳能汽车上装有密密麻麻像蜂窝一样的装置，它就是太阳能电池板。太阳能电池依据所用半导体材料不同，通常分为硅电池、硫化镉电池、砷化镓电池等，其中最常用的是硅太阳能电池。在阳光下，太阳能光伏电池板采集阳光，并产生人们通用的电流。这种能量被蓄电池储存并为以后旅行提供动力。或者直接提供给发动机也可以边开边蓄电。能量通过发动机控制器带动车轮运动，推动太阳能汽车前进。随着人民生活水平提高，私家车数量与日俱增，常规动力汽车废气污染日益严重，国家严格限制常规动力汽车企业注册，鼓励新能源汽车的发展。复合能源汽车外观与传统汽车相似，只是在车表面加装了部分太阳能吸收装置，比如车顶电池板，用于给蓄电池充电或直接作为动力源。这种汽车既有汽油发动机，又有电动机，汽油发动机驱动前轮，蓄电池给电动机供电驱动后轮。电动机用于低速行驶。当车速达到某一速度以后，汽油发动机起动，电动机脱离驱动轴，汽车便像普通汽车一样行驶。

发明内容

本发明为了解决利用太阳能电池板和电动机配合的方式成本较高且太阳能电池板转换效率低，本发明提供了一种太阳能汽车动力装置，包括用于收集太阳能的聚光镜，所述聚光镜将能量传递到吸热器上，所述吸热器通过管道将能量传递至动力机构，所述动力机构的另一端通过所述管道与集热器连通，所述集热器通过加压泵与所述吸热器连接，所述管道内设有导热介质，所述动力机构内设有用于与所述导热介质交换能量的换热介质。

作为优选，所述换热介质为氢气。氢气热力性能好，分子摩尔质量小，单位质量分子数量多。

进一步地，所述导热介质为二氧化碳。二氧化碳在7.4MPa，32℃以上进入超临界状态，进入超临界状态的二氧化碳换热效率高。

作为优选，所述加压泵用于对所述二氧化碳加压，加压后的所述二氧化碳通过所述管道与所述吸热器连通。加压后，使得二氧化碳临界压力保持在7.4MPa以上，进入超临界状态。

进一步地，为了提高太阳的利用率，所述聚光镜通过双轴跟踪系统固定安装。

作为优选，所述动力机构为气缸。动力机构可以为气缸或者蒸汽机等，二氧化碳将能量带入到动力机构内，最后转化成动力机构的机械能输出。

有益效果：本发明结构简单，采用大于大气压的高压气体工作，提高系统的效率，本发明中的导热介质采用二氧化碳，其在7.4MPa，32℃以上进入超临界状态，具有和液体接近的密度，换热效率高。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

1、聚光镜；2、集热器；3、加压泵；4、吸热器；5、气缸；6、换热介质；7、管道。

具体实施方式

如图所示，一种太阳能汽车动力装置，包括用于收集太阳能的聚光镜1，所述聚光镜1将能量传递到吸热器4上，所述吸热器4通过管道7将能量传递至动力机构，所述动力机构的另一端通过所述管道7与集热器2连通，所述集热器2通过加压泵3与所述吸热器4连接，所述管道7内设有导热介质，所述动力机构内设有用于与所述导热介质交换能量的换热介质6。所述导热介质为二氧化碳，所述换热介质6为氢气，氢气的热力性能好，分子摩尔质量小，单位质量分子数量多。所述加压泵3用于对所述二氧化碳加压，加压后的所述二氧化碳通过所述管道7与所述吸热器4连通，对二氧化碳加压使得二氧化碳处于超临界状态，二氧化碳超临界状态换热效率较高。为了提高光线的利用率，所述聚光镜1通过双轴跟踪系统固定安装。

工作原理：如图所示，聚光镜1借助于双轴跟踪系统将光聚集能到吸热器4上，处在吸热器4内的二氧化碳温度逐渐上升，且此时的二氧化碳临界压力大于7.4MPa，直至二氧化碳的温度超过32℃，此时二氧化碳进入超临界状态，二氧化碳带着能量进入到换热管道7内，将能量传递给动力机构内的换热介质6氢气，气缸5将氢气中的能量转换为气缸5的机械能输出，然后能量传递完成的二氧化碳通过管道7到达集热管，然后用加压泵3对集热管内的二氧化碳加压，加压后使得二氧化碳临界压力保持在7.4MPa以上，加压后的二氧化碳进入吸热器4内，开始下一个循环。