太阳能道路让电动汽车边跑边充电

近年来，我国多个城市开始推广电动汽车。但对于使用者来说，充电对于电动汽车一直是件“麻烦”事，如果有一天，电动汽车摆脱充电桩的束缚，不用到处找充电桩，充电比加油还方便那该有多好。

日前，在浙江绍兴，总重量达200吨的大型自卸车轻松压过一段由太阳能电池板铺成的道路，路面完好无损。这标志着该道路成为目前世界上承重最大的太阳能试验道路。承重200吨、光伏发电、电动智能车辆无线充电、冬季化冰雪……在太阳能公路仍是一个新概念的当下，这条太阳能试验道路处处显现着“黑科技”特质。那么它到底是如何实现上述功能的呢？

一举两得与“自给自足”

“太阳能道路一举两得，作为太阳能电站，它不单独占用土地面积；作为道路铺设材料，它同时具备发电功能。”中国科学院半导体研究所研究员曲胜春表示，行车和发电是太阳能道路的两项基本功能。那么太阳能道路如何发电？曲胜春说，太阳能电池虽然叫电池，但它不是储能，而是把光转换为电能。硅、砷化镓等半导体材料吸收太阳光产生电子—空穴对，电子—空穴对迁移到PN结结区分离为自由电荷。产生直流电后，可以直接使用或被存储。如果要进入市电电网，需经逆变器转变为交流电。兰亭工程建设集团工程师李景轩介绍，太阳能道路发电主要用来满足当前道路的照明、电动车充电、隧道等公路用电需求，剩余电量并入电网，夜间或其他需要用电时再从电网输送，实现“自给自足”，而目前公路用电大多需要单独输送。

充电秘密“埋藏”在地底

该太阳能道路的出现让电动汽车的充电方式出现全新想象：边跑边充电。“试验道路的太阳能电池上预埋了一组可产生磁力的导磁装置板，根据‘磁生电电生磁\’的原理，当无线充电电动车接收到磁即可转换成电。”李景轩说，具备电转换装置的电动汽车在太阳能公路上，能够一边奔跑一边吸收太阳能路面传出的电磁，同时在“体内”转换为电，实现边跑边充电的炫酷功能。至于该太阳能道路的融雪功能，李景轩说，太阳能板层下安装了加热材料与电加热装置，类似电热毯中间有加热丝。当加热达到零度，透过太阳能板材的散热使道路积雪融化。这个过程需要靠人去观察，需要融雪时送电，雪融化后再断电。

潜力较大，但应用有条件

“道路可以发电，电站可以当道路用，考虑这两个功能，成本控制在其他道路的1.5倍之内，就是赢家。”曲胜春说。李景轩则表示，太阳能道路初期投资比普通公路高约30%，但从寿命来看，太阳能道路长达20多年寿命和较少的维修，使它的年分摊成本低于普通公路，此外，它还能带来诸如融雪和无线充电等功能。曲胜春认为，太阳能道路是一种较有潜能的工程技术。不过，他认为使用太阳能电池的前提条件是日照充足，我国西部的青海、甘肃、西藏、新疆等地区阳光照射充足，加上道路占用率不高，适合建造太阳能电站，但我国山海关以东，东三省地区的冬季日照条件较弱，并不适合使用太阳能电池。“太阳能光伏发电道路对智能交通起到积极配套作用。在利用新能源上，太阳能道路充分利用闲置道路资源，不额外占用土地。此外，城市广场和特殊路段上，太阳能道路还可以发挥巨大想象空间。”李景轩说。（唐芳）

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