汽车是现代交通工具的代表之一,而作为一种以燃油作为能源的车辆,发电是汽车运行的重要组成部分。目前,汽车发电主要有以下方式:
机械发电,也称为交流发电机或交流发电装置,是一种利用燃油发动机带动交流发电机输出电能的方式。该发电方式是目前汽车中广泛使用的发电方式,可为汽车提供电能,同时也为车辆的电子设备充电。通常,机械发电的功率会根据车辆的需要而有所变化,一般在50-150A之间。
机械发电机构包括转子、定子、刷等零部件,转子上面一般有绕组,由电刷与外部电路相连,中间的缝隙则是机械牵引带由此连接燃油发动机的曲轴。当发动机启动后,曲轴驱动机械发电机转动,机械发电机的刷和转子之间(定子上面)就会产生感应电势,因而产生电流。
电化学发电主要是通过电池将化学能转化为电能,为汽车的电器设备供电。汽车电池通常有12V、24V或者36V,其中12V电池是最常见的。12V电池一般由六个电池单元相连,每个单元的电压为2V。
电池的降解过程被称为放电,反应则称作充电。当电池放电时,电化学反应使得电池内部的化学物质由高能态向低能态迁移,但这种转化是不能够完全的进行下去的,因此会产生电力。当电池充电时,电流从外部电源通过电极向电池注入,电化学反应的化学物质又会由低能态向高能态迁移,以储存电能。
近年来,随着环保意识的增强以及新能源的普及,太阳能发电在汽车领域也逐渐得到了应用。太阳能发电使用的是太阳能电池板,该板以太阳能为能源,可将能源转换为电能,对汽车电子设备的供电。
太阳能电池板是由多个太阳能电池组成的,太阳能电池是由硅做成,规格通常为5-6英寸,通过有机玻璃和EVA(乙烯基酯树脂)进行封装。当太阳能电池板接收到阳光时,多个太阳能电池就会将太阳能转化为电能,为汽车设备提供稳定的电力。
热能发电主要是通过汽车发动机废热转化为电能,提高燃油的利用率。这种发电方式比较适用于大型载重汽车、公交车等。热能发电机由热端和冷端构成,热端直接与汽车发动机接触,将发动机的废热转化为电能,冷端则通过冷却系统消除废热。热能发电机的优点是省油、环保,适用性强,同时也为汽车设备提供了持续的电力。