長(zhǎng)沙理工大學(xué)：學(xué)子設(shè)計(jì)綠色環(huán)保節(jié)能車5毛錢從長(zhǎng)沙跑到張家界

   5毛錢左右的家用一度電到底能有多大的潛能？近日，長(zhǎng)沙理工大學(xué)匠心車隊(duì)通過(guò)一年的研發(fā)，將一度電發(fā)揮到極致——車隊(duì)設(shè)計(jì)的“云影一號(hào)”節(jié)能車，僅用一度電就能駕駛超273km，相當(dāng)于長(zhǎng)沙到張家界的距離。

“云影一號(hào)”控制電路

“隊(duì)里都是一群敢創(chuàng)新的年輕人。”車隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)楊涯文說(shuō)。自今年3月以來(lái)，隊(duì)員們幾乎每天都泡在實(shí)驗(yàn)室，討論、設(shè)計(jì)、裝配、測(cè)試，上百次地將想法實(shí)現(xiàn)又推倒重來(lái)。6月，團(tuán)隊(duì)對(duì)配電箱和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了優(yōu)化，并且采用24V的動(dòng)力鋰電池作為能源供應(yīng)，采用多級(jí)降壓的方式對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行供電，減小能源損耗；他們自主設(shè)計(jì)無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，采用全橋驅(qū)動(dòng)電路，選用導(dǎo)通電阻較小的MOS管，使用了邏輯門電路進(jìn)行防直通；通過(guò)接入超級(jí)電容，將剎車產(chǎn)生的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在后續(xù)的行駛中繼續(xù)為電機(jī)提供能量，最終實(shí)現(xiàn)了1度電駕駛273KM的極致能耗。

“云影一號(hào)”設(shè)計(jì)裝配透視圖

“云影一號(hào)”從設(shè)計(jì)研發(fā)到最后組合裝配處處都體現(xiàn)綠色環(huán)保。從設(shè)計(jì)上，整車呈流線型，在車身的前臉處采用封閉式設(shè)計(jì)，能夠更流暢地引導(dǎo)氣流通過(guò)車身。車輛的底盤是一體成型，平滑的底盤能夠降低氣流通過(guò)時(shí)的阻力。

“鋁合金方管焊接車架和碳纖維車身構(gòu)造實(shí)現(xiàn)了整車的輕量化設(shè)計(jì)，兼顧了高強(qiáng)度的車身和低能耗的需求。因?yàn)閯?dòng)力電池是影響車輛碳排放的重要結(jié)構(gòu)，所以我們?cè)陔姵剡x擇上也下足了功夫。”車隊(duì)職能組組長(zhǎng)呂玉海介紹。

“云影一號(hào)”實(shí)物圖

“云影一號(hào)”整車電池是由36節(jié)18650鋰電芯以6并6串的方式加工而成的。車隊(duì)改進(jìn)了FOC電機(jī)驅(qū)動(dòng)算法，將方波信號(hào)在高頻下擬合為正選波，使電機(jī)的能耗降級(jí)25%左右。通過(guò)大量仿真測(cè)試得出，“云影一號(hào)”1度電能行駛超過(guò)273KM，車輛動(dòng)力電池的效率為94%每行駛一公里排放二氧化碳大致為0.003kg，遠(yuǎn)低于0.14~0.15kg/km的標(biāo)準(zhǔn)。

據(jù)悉，長(zhǎng)理匠心車隊(duì)成立于2009年。十余年來(lái)，隊(duì)員們每年都會(huì)打造一輛節(jié)能車參加Honda節(jié)能競(jìng)技大賽，至今已制造了8臺(tái)賽車。在剛剛完成的殼牌汽車環(huán)保馬拉松賽上，車隊(duì)闖入前八強(qiáng)。將于10月上旬與同濟(jì)大學(xué)、吉林大學(xué)等學(xué)校車隊(duì)爭(zhēng)奪全國(guó)冠軍。