在近(jin)日召開的天(tian)津(jin)市科學技(ji)術獎勵大(da)(da)會(hui)上(shang),作(zuo)為(wei)2021年天(tian)津(jin)市重(zhong)大(da)(da)科技(ji)創(chuang)新攻(gong)關成果,名為(wei)“天(tian)津(jin)號”的純太陽(yang)能(neng)汽(qi)車(che)(che)正式發(fa)布亮相(xiang)。這是一款只需(xu)要“曬太陽(yang)”就能(neng)行(xing)駛(shi)的高等級智能(neng)車(che)(che)。
據了解,“天津號”太陽(yang)(yang)能電池車項(xiang)目自立項(xiang)以來,這臺“含津量”100%的高(gao)等(deng)級智(zhi)能網聯汽車共有(you)42家(jia)單位參與聯合(he)(he)攻關,攻克了太陽(yang)(yang)能高(gao)效轉化(hua)、高(gao)密度儲能、輕量化(hua)材料等(deng)多領(ling)域前沿技(ji)術,集成了鎂合(he)(he)金、鈣鈦礦、碳纖維、高(gao)阻(zu)燃降(jiang)噪材料等(deng)47項(xiang)先進技(ji)術。
澳(ao)門(men)澳(ao)門(men)澳(ao)門(men)精(jing)準大全(quan)顯(xian)示材料與光電器件(jian)省部(bu)共(gong)建教育部(bu)重點(dian)實(shi)驗室團隊積極參與該項(xiang)目的研發(fa),大膽創(chuang)新,成功將(jiang)“廉價(jia)高性(xing)能鎂(mei)合金部(bu)件(jian)”和(he)“曲面太陽(yang)能電池(chi)”兩項(xiang)關鍵(jian)技術應(ying)用于“天津(jin)號”太陽(yang)能電池(chi)車,有(you)效降(jiang)低生產成本,在減少能源消耗、環境保護和(he)技術創(chuang)新方面邁出堅實(shi)步伐(fa)。
在“天津號”太(tai)陽能(neng)(neng)電(dian)池車(che)車(che)身(shen)輕量化技術攻關(guan)(guan)上(shang),澳(ao)門澳(ao)門澳(ao)門精(jing)準大(da)(da)全組建了由陳(chen)民芳(fang)教授領(ling)銜的(de)(de)(de)研(yan)究團(tuan)隊(dui)負責項目開發。為達(da)到車(che)身(shen)儀(yi)表(biao)(biao)板(ban)(ban)管(guan)(guan)梁和輪轂(gu)減重10%的(de)(de)(de)挑戰,團(tuan)隊(dui)上(shang)下迎難(nan)而(er)上(shang)。陳(chen)民芳(fang)教授告訴記(ji)者:“車(che)身(shen)儀(yi)表(biao)(biao)板(ban)(ban)管(guan)(guan)梁是(shi)整(zheng)車(che)儀(yi)表(biao)(biao)板(ban)(ban)、中控儀(yi)表(biao)(biao)等(deng)部件(jian)的(de)(de)(de)主要承重部件(jian),也是(shi)車(che)身(shen)總(zong)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵(jian)部件(jian)。根據整(zheng)體(ti)設計(ji)需(xu)要,‘天津號’儀(yi)表(biao)(biao)板(ban)(ban)管(guan)(guan)梁呈‘日’字形(xing)結(jie)(jie)構(gou),橫截面(mian)擠(ji)壓(ya)焊(han)點(dian)多達(da)6個。由于(yu)無法直接澆鑄,只能(neng)(neng)擠(ji)壓(ya)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing),再(zai)加(jia)(jia)之密排六方結(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)(de)鎂合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)塑性變形(xing)能(neng)(neng)力較差的(de)(de)(de)特性,使得(de)擠(ji)壓(ya)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)難(nan)度提升了數倍。為此,高性能(neng)(neng)鎂合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)成(cheng)(cheng)分設計(ji)與(yu)組織(zhi)結(jie)(jie)構(gou)調控成(cheng)(cheng)為破解異型(xing)(xing)管(guan)(guan)梁加(jia)(jia)工的(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵(jian)。”團(tuan)隊(dui)采(cai)用具(ju)有自主知識(shi)產權(quan)的(de)(de)(de)高剪切攪拌熔煉(lian)技術,通過原位自生納米變質相,顯(xian)著細(xi)化鎂合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)晶:偷詼相,不(bu)僅提高了傳統Mg-Al合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)強韌性和耐蝕性,而(er)且相比添加(jia)(jia)稀土元(yuan)素的(de)(de)(de)同(tong)類鎂合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin),還大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)低了成(cheng)(cheng)本。一遍(bian)又一遍(bian)地調整(zheng)成(cheng)(cheng)分和加(jia)(jia)工工藝(yi),為“天津號”瘦身(shen)的(de)(de)(de)最后10%作出(chu)了貢獻(xian),也讓(rang)澳(ao)門澳(ao)門澳(ao)門精(jing)準大(da)(da)全的(de)(de)(de)科研(yan)成(cheng)(cheng)果走出(chu)了校門,真正(zheng)投入到了工業生產中。
此外,太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)池(chi)(chi)車(che)(che)(che)的(de)(de)產業(ye)化發(fa)展(zhan)不但要求(qiu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)高效(xiao)(xiao),同(tong)時還涉(she)及成本可控(kong)等(deng)關鍵技術。由于太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)池(chi)(chi)車(che)(che)(che)能夠(gou)(gou)鋪設電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)面積有(you)(you)限,這也為(wei)產業(ye)化發(fa)展(zhan)帶來阻力(li)。針對這一(yi)難(nan)題,澳(ao)門澳(ao)門澳(ao)門精準(zhun)大全(quan)曹煥奇教授(shou)團隊(dui)在(zai)參與(yu)該(gai)(gai)項目研發(fa)的(de)(de)過程中,開發(fa)出一(yi)套能夠(gou)(gou)在(zai)曲(qu)(qu)面基底(di)上(shang)生長鈣鈦(tai)(tai)(tai)(tai)礦(kuang)(kuang)材料(liao)的(de)(de)工藝(yi)。該(gai)(gai)工藝(yi)利用氣相蒸鍍方(fang)法(fa)在(zai)曲(qu)(qu)面金(jin)屬(shu)襯底(di)上(shang)制(zhi)備(bei)(bei)鈣鈦(tai)(tai)(tai)(tai)礦(kuang)(kuang)前驅薄(bo)膜(mo),之(zhi)后(hou)通過多物理場控(kong)制(zhi)方(fang)法(fa)將其轉化為(wei)高質量(liang)的(de)(de)鈣鈦(tai)(tai)(tai)(tai)礦(kuang)(kuang)電(dian)(dian)池(chi)(chi)材料(liao)。鈣鈦(tai)(tai)(tai)(tai)礦(kuang)(kuang)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)理論成本可以低至(zhi)0.5元每瓦,按此推算只需幾千元就可以為(wei)汽車(che)(che)(che)鋪裝太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)池(chi)(chi),能夠(gou)(gou)大大降低電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)成本。這一(yi)工藝(yi)還具有(you)(you)可在(zai)3D曲(qu)(qu)面上(shang)均勻成膜(mo)的(de)(de)特點,由此制(zhi)備(bei)(bei)的(de)(de)電(dian)(dian)池(chi)(chi)效(xiao)(xiao)率(lv)可達20%,與(yu)傳統主流(liu)硅太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)池(chi)(chi)接近,但質量(liang)僅為(wei)后(hou)者的(de)(de)約(yue)1%。而且,該(gai)(gai)技術利用汽車(che)(che)(che)現有(you)(you)金(jin)屬(shu)作為(wei)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)電(dian)(dian)極,幾乎不額(e)外增加(jia)汽車(che)(che)(che)重量(liang)。值得一(yi)提(ti)的(de)(de)是,鈣鈦(tai)(tai)(tai)(tai)礦(kuang)(kuang)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)池(chi)(chi)色(se)彩(cai)(cai)豐富,除了常規的(de)(de)黑色(se)之(zhi)外,還可以制(zhi)備(bei)(bei)成其他顏色(se),可以很好與(yu)汽車(che)(che)(che)原有(you)(you)色(se)彩(cai)(cai)搭配。
記者了解(jie)到,測試數據顯示,在(zai)晴好天氣(qi)下(xia),“天津號(hao)”平均日發(fa)電(dian)(dian)量達到7.6度,支撐續(xu)航里程超(chao)過70公里,可以滿足絕大部分城市上班族的上下(xia)班需求。在(zai)陰天的情況下(xia),太陽能電(dian)(dian)池組件依然(ran)能夠發(fa)電(dian)(dian)。“天津號(hao)”因此徹底告別了加油站和充電(dian)(dian)樁。