中国科学家打造首条光伏公路!中国公路有望成为超级发电机!

  9月29日,由同济大学交通运输工程学院教授,山东光实能源首席技术专家张宏超教授团队提供核心技术的中国首例光伏路面示范区在山东济南正式发布。

  9月29日,由同济大学交通运输工程学院教授,山东光实能源首席技术专家张宏超教授团队提供核心技术的中国首例光伏路面示范区在山东济南正式发布。

  

  这条光伏路面由齐鲁交通发展集团投资建设,全长160米,铺设面积660平米。采用完全自主知识产权的承载式光伏路面技术铺设,承载能力强,光电转换率高,并已实现并网发电。此外,这里还集成了电动汽车充电设施以及智能交通引导设施,为道路智能化进行了提前布局。

  

  研发这一技术,并成功运用于实际生活,张宏超教授团队八年磨一剑,攻克了无数的技术难题,终于填补了我国在该领域的空白,更使得中国在这一领域的技术水平达到了国际领先的地位。

  

  我国东部土地资源紧张而西部土地广阔,大量光伏产业建设在西部的戈壁、荒漠无人区中;而用电量的主要缺口来自东部,光伏电能的输送问题随之产生,即使西电东输如此浩大的工程也不能完全解决。道路光伏化则可完美解决上述难题。我国东部地区路网稠密,如将道路面积充分利用,则可使太阳能光伏行业脱离“无地可用”的尴尬困境。

  与此同时,将路面作为能量收集平台、电力供给平台,可以沿途就地供电,满足城镇用电需求,解决了输电难的问题。

  张宏超教授说,这样的光伏路面每平米每年的发电量可达239度。截至2016年底,我国公路里程为458万公里,即使公路仅两车道(共321亿平米)铺设这种光伏路面,年发电量就可达到7.6万亿度,是2016年我国社会总用电量的1.3倍,年发电效益7.5万亿元;年减排温室气体75.8亿吨,减排效益2.3万亿元,直接效益达到9.7万亿元。

  这样的公路除了发电还有什么作用呢?

  春秋君告诉你,作用大大的!

  根据张宏超教授介绍,首先是可以建设光伏智能道路交通管理平台。

  这个平台将由供电系统、传感器等信息接收系统、可视化设备系统、网络传输系统、后台管理系统以及大数据系统组成。

  该系统将极大地改变传统交通管理模式。交通管理部门能够根据实时交通信息和大数据分析结果对交通实现系统化和精细化管理。例如,可以通过该系统进行整个城市或区域的车辆网络化调度;也可以通过更改某条道路或某个路口的标志标识实现局部的交通控制。

  

  第二是着眼于未来无人驾驶系统的“自动驾驶引导”

  通过接入光伏智能道路信息网络系统,道路内置的车辆定位系统,可以实现车辆之间以及车路之间的信息交互,达到真正意义上的车路协同,从而实现汽车自动驾驶引导。

  

  第三是路面发的电可以为电动汽车无线供电

  当前电动汽车无线充电技术已经较为成熟。2013年,世界上首条无线充电公交车车道便在韩国建成。今年5月18日高通已经实现了电动汽车速度100km/h条件下的无线充电,这套系统位于巴黎的试验场内。

  

  高通的无线电动汽车充电系统

  如果我们能够利用光伏路面的沿线电力供应和成熟的无线充电技术,使光伏路面成为车辆的非接触式能量供应平台,根据汽车的运动状态分别实现边行驶边充电的动态式,半动态式充电以及静态充电。这将完美解决电动汽车的续航问题,从而极大地促进电动汽车的推广使用。

  

  光伏路面动态充电

  第四是加热地面,防止路面积雪结冰影响通行。

  

  冬季下雨或者下雪,路面很容易结冰或积雪,这将给汽车行驶带来极大的安全隐患。当前我国道路管理部门通常采用人工、机械除雪或者撒布融雪剂的方法,但是这种方法一般对道路以及环境会造成污染,且人工强度较大。

  

  采用光伏智能道路,通过路面结冰检测系统,实时感知道路结冰情况,从而能够自动开启电力加热系统,及时除去道路冰雪,保障出行安全。

  另外,张宏超还透露中国打造的全球首条高速公路光伏路面示范段即将启动,我们满怀期待!!