大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目學(xué)生實施方案樣本

燕山大學(xué)國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗籌劃項目開題報告項目名稱：便攜式汽車太陽能充電系統(tǒng)實驗研究項目編號：負責(zé)人：鄭志勇聯(lián)系電話：所在院系：機械工程學(xué)院專業(yè)年級：07級材料成型與控制工程指導(dǎo)教師：趙炳利郭長虹□獨立課題□導(dǎo)師子課題□其她自擬項目起止時間：.11-.7教務(wù)處制11月

一、課題論證（可另附頁）1．課題立項背景、目和意義（明確指出學(xué)生自己對課題理解）隨著各國經(jīng)濟不斷發(fā)展，能源問題日益凸顯，各國勉勵發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)。太陽能以其蘊藏豐富、可再生、分布廣泛、沒有污染等優(yōu)勢而在各國迅速發(fā)展。截止末，國內(nèi)民用轎車保有量1958萬輛，增長26.7%，其中私人轎車1522萬輛，增長32.5%。汽車，在為社會經(jīng)濟、生活水平提高做出重要貢獻同步，它也成為資源和能源消耗大戶，是大氣污染重要污染源之一。隨著汽車產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，汽車數(shù)量迅速增長所引起能源、環(huán)境問題已經(jīng)成為制約都市可持續(xù)發(fā)展瓶頸之一。汽車燃油不但消耗了大量石油資源，也產(chǎn)生了嚴重都市汽車尾氣污染問題和溫室效應(yīng)問題。能源問題、都市汽車尾氣污染問題及溫室效應(yīng)問題，早已是人類亟待解決大問題。例如，《京都議定書》簽約國紛紛采用辦法以減少溫室氣體排放量。為理解決汽車尾氣污染這個問題，當(dāng)前，某些廠家已經(jīng)研制出了運用電力和汽油混合動力汽車，并已投放市場。但其使用電力，仍需消耗煤炭等老式能源，產(chǎn)生環(huán)境污染，而對于大多數(shù)無車庫車主來說，充電電源也是個大問題。據(jù)咱們對周邊擁有私家車上班族調(diào)查，她們每天平均行駛10～30公里。在車主上班時，汽車行駛或露天停放8～9個小時，正是一天中太陽光最強時間段，合理運用在這段時間內(nèi)照射在車表面太陽能為汽車充電，不但能在很大限度上節(jié)約能源，并且能極大地減少都市汽車尾氣污染，改進都市人們生活環(huán)境。本項目目就是為混合動力型汽車研發(fā)便攜式太陽能充電系統(tǒng)。該系統(tǒng)運用照射在汽車表面太陽能，通過太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔懿Υ嬗陔姵刂?，為汽車提供一定動力，使其在中、短途行駛時，基本上達到汽油零消耗。本項目意義在于該技術(shù)得以應(yīng)用并推廣后，對于車主來說節(jié)約了很大一某些油費開支，同步也在很大限度上減緩了都市汽車尾氣污染和溫室效應(yīng)，改進了人們生活環(huán)境。另一方面，從人類發(fā)展長遠利益來看，為咱們后裔節(jié)約了大量不可再生資源，對人類發(fā)展及生存有重大意義。2．課題研究現(xiàn)狀評述由汽車產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展所引起環(huán)境污染問題和能源消耗問題亟待解決。為此，低能耗、清潔型交通工具，成為汽車研發(fā)主流方向。當(dāng)前,研發(fā)節(jié)能環(huán)保型汽車,重要有燃料電池汽車、電動汽車以及混合動力汽車三大類。就研究現(xiàn)狀,總體而言,燃料電池基本設(shè)施投入巨大,車輛成本極高,不易短期實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化；純電動汽車由于受到電池性能約束，續(xù)行里程較短，難以大規(guī)模推廣應(yīng)用；混合動力汽車具備低消耗、低污染、高續(xù)行能力特點，具備技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境等方面綜合優(yōu)勢。因而，混合動力汽車已逐漸走向規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化。例如，普銳斯是豐田于1997年開始銷售混合動力汽車，也是世界上首個實現(xiàn)量產(chǎn)混合動力汽車。國內(nèi)在“十一五”節(jié)能與新能源汽車重大課題中，一汽、長安、奇瑞、東風(fēng)等幾家汽車廠家都在進行混合動力乘用車和都市客車開發(fā)，有些已進入示范運營和小批量生產(chǎn)。在北京奧運期間，就有60輛混合動力乘用車試運營。然而，混合動力汽車使用電力依然為需消耗老式能源而產(chǎn)生電力，與之配套充電系統(tǒng)也是老式充電系統(tǒng)。因而，不可避免仍會帶來環(huán)境污染。太陽能將成為將來能源主流，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)在二十世紀五、六十年代就已基本成熟，充分運用太陽能為混合動力汽車充電顯得尤為重要。當(dāng)前,已有太陽能手機充電器、便攜式太陽能多功能充電器(重要給照相機充電)、太陽能電動車充電器、太陽能汽車充電器(用于給汽車電瓶充電)，而與混合動力型汽車相配套便攜式汽車太陽能充電系統(tǒng)尚未被研發(fā)出來，因而，本項目研發(fā)具備現(xiàn)實意義和發(fā)展前景。參照文獻：1.中華人民共和國國家記錄局.國民經(jīng)濟和社會發(fā)展記錄公報，2.毛勵融.混合動力汽車明天[J].淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,,(5)3.庚晉.新能源汽車[J].交通與運送,,(2)4.廖紅.太陽能將來能源主流[J].科技日報，,（3）5.李申生.物理學(xué)與太陽能[M].廣西教誨出版社，19966.沈輝、曾祖勤.太陽能光伏發(fā)電技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，7.陳漢鳴，梁志峰.混合動力汽車研究與發(fā)展[J].機電工程技術(shù),，(5)8.王志新,韓秀芹.解析混合動力汽車[J].公路與汽運,，(1)9.日至.\o"便攜式太陽能充電器"便攜式太陽能充電器[J].當(dāng)代通信，,(06)10.馮垛生.太陽能發(fā)電原理與應(yīng)用[M].人民郵電出版社，11.李申生.太陽能物理學(xué)[M].首都師范大學(xué)出版社，199612.張金柱.混合動力汽車構(gòu)造原理與維修[M].化學(xué)工業(yè)出版社，13.任家生.\o"太陽能運用與發(fā)展"太陽能運用與發(fā)展[J].電子器件，1996,(04)3．課題重要內(nèi)容與基本思路，分析難點和創(chuàng)新點重要內(nèi)容：=1\*GB2⑴為混合動力型汽車提供便攜式太陽能充電系統(tǒng)，運用照射在汽車表面太陽能為汽車提供一定動力。=2\*GB2⑵設(shè)計、選取、改裝適當(dāng)太陽能電池板、太陽能控制器，使之達到最優(yōu)配備，盡量減少能量自身損耗，以提高太陽能運用率。=3\*GB2⑶合理排列、連接、組裝太陽能電池板、太陽能控制器，做到可折疊、易安裝、易保管，便于汽車攜帶，而又不影響汽車外型美觀和行駛?；舅悸罚?1\*GB2⑴通過調(diào)研、實驗測量采集數(shù)據(jù)，擬定太陽能電池板并聯(lián)、串聯(lián)個數(shù)；=2\*GB2⑵設(shè)計電路圖，合理連接太陽能電池板、太陽能控制器；=3\*GB2⑶設(shè)計出合理外型并進行組裝；=4\*GB2⑷與汽車磨合，進行實際操作實驗，進一步改進連接與固定方式。難點和創(chuàng)新點難點：=1\*GB2⑴太陽能電池板、太陽能控制器有關(guān)數(shù)據(jù)實驗采集及其連接；=2\*GB2⑵電路設(shè)計；=3\*GB2⑶外形設(shè)計及整體固定。創(chuàng)新點：本系統(tǒng)安裝以便、操作簡樸，太陽能電池板采用折疊式組裝，便于汽車攜帶，能與汽車較好結(jié)合在一起，運用太陽能為汽車提供一定動力。4．課題預(yù)期成果=1\*GB2⑴提供一套切實可行系統(tǒng)，可以達到實用規(guī)定，并提供設(shè)計方案及有關(guān)數(shù)據(jù)；=2\*GB2⑵刊登有關(guān)論文不少于一篇，申請專利；二、研究進度及詳細時間安排起止日期重要研究內(nèi)容預(yù)期成果.11—.12進一步進行市場調(diào)研，查閱有關(guān)資料，獲得原始資料，購買某些有關(guān)書籍，學(xué)習(xí)有關(guān)理論知識，寫出實行方案。進一步學(xué)習(xí)有關(guān)理論知識，并且，寫出切實可行實行方案。.12—.6購買太陽能電池板、太陽能控制器、變壓器、導(dǎo)線、線路板等，進行實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)，驗證可行性。通過實驗測量，采集數(shù)據(jù)，擬定太陽能電池板連接方式。.7—.9對實驗數(shù)據(jù)進行解決、論證、重復(fù)實驗驗證,設(shè)計出電路圖設(shè)計出合理電路圖，進行實驗驗證。.10—.1研制開發(fā)，聯(lián)系廠家做出各部件，組裝出詳細裝置。設(shè)計合理外形，進行組裝，做出詳細得實用裝置。.2—.6安裝在汽車上進行磨合，改進。與汽車進行磨合，進一步改進使之更加實用。.7填寫結(jié)題表，刊登研究論文，撰寫總結(jié)報告，參加答辯，申報專利。填寫結(jié)題表，總結(jié)報告，進行成果推廣，申報專利。

三、既有條件及經(jīng)費預(yù)算既有條件：有實驗場地，某些實驗器材，某些有關(guān)書籍等。經(jīng)費預(yù)算：1、打印紙、查閱文獻、購買某些有關(guān)書籍，申報專利1000元2、購買太陽能電池板、太陽能控制器、變壓器、導(dǎo)線、線路板、某些實驗儀器和元器件等11500元3、設(shè)備加工4000元4、實驗消耗器材和元器件1000元5、考察太陽能充電器廠組裝車間800元6、參加有關(guān)會議、刊登論文1000元四、指引教師意見鄭志勇“便攜式汽車太陽能充電系統(tǒng)實驗研究”項目，是為混合動力型汽車研發(fā)便攜式太陽能充電系統(tǒng)。該系統(tǒng)運用照射在汽車表面太陽能，通過太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔懿?/p>