【摘 要】在现代经济飞速发展的时期，汽车行业展露出了前所未有的发展势头。汽车本身属于一种代步工具，为人们的出行带去了诸多便利，是现代人生活中不可缺少的一部分，但是它不仅造成了能源消耗，还破坏了我们生存的自然环境。身处在雾霾严重、气候升温、资源匮乏的环境中，人类日渐到可持续发展的重要性，并竭力借助科学满足自身需求的同时，实现“绿色”生活。太阳能汽车空调的发展则实现了人们的这一愿望。本文在对太阳能汽车空调发展现状作出简要分析和论述的基础上，重点就未来太阳能汽车空调的发展趋势进行了展望。

【关键词】太阳能汽车空调 发展现状 发展趋势

环境保护与资源节约是当前人类生存所面临的主要问题，受到了社会各界的广泛关注和重视。国家及党领导人号召全社会大力发展循环经济，认真落实节能减排工作，全力打造节约型社会，其出台的一系列汽车“限行、限购”措施就是实例。在我国政策的强力支持下，新能源行业进入了深化发展阶段，并逐渐渗透到了电力、汽车等领域，创造了巨大的经济价值和社会价值。目前，人们对太阳能技术研究和利用的关注度越来越高，这为太阳能汽车空调发展创造了良好的社会条件。

1 太阳能汽车空调的发展现状

随着社会经济的发展，全世界正在经历着一场能源危机，如何保证人类的可持续发展成为了各国研究的重点课题，这也是科技发展的最终归宿。在这样的时代背景下，太阳能作为部分不可再生资源的替代品，具有可再生、无污染等特定，符合了现代绿色环保理念，其相关技术在汽车空调领域的应用，为新能源汽车注入了新的活力。传统汽车空调使用了大量的制冷剂，其中的R12对大气环境中的臭氧层就有严重的破坏作用，是引起世界气候变暖问题的根源之一。除此之外，传统汽车空调还在一定程度上增加了整车的负载，降低了发动机的动力性能，而且阻碍了驾驶室内的空气循环。而太阳能汽车空调与传统汽车空调的工作原理存在本质区别，它的发展不仅满足了人们对舒适性的需求，还改善了传统汽车空调的弊端。太阳能汽车空调主要通过硅型太阳能电池板，在电场的作用下，将太阳能转化为电能，并连接半导体制冷片进行工作。本质上讲，太阳能汽车空调的动力来源于太阳能，其本身具有一个自我调节系统，它转化的能量与太阳光照强度呈正比关系，即太阳光照越强，所供使用的能量越充足。

2 太阳能汽车空调的发展趋势

根据上文的分析，我们不难得出太阳能汽车空调发展空间巨大的结论，其在环境保护方面做出了很大贡献。目前，太阳能汽车空调研究领域还处于萌芽状态，但是由于缺乏创新意识，导致它的发展限定在一定层次。为了促使太阳能汽车空调创造更大的社会价值，作者认为还需要加强以下几项工作：

2.1 提升蓄电池的核心性能

在太阳能汽车空调工作系统中，太阳能蓄电池是为压缩机制冷装置或半导体制冷装置提供动力的关键部分，提升其蓄电性能是最大化太阳能汽车空调价值的基础性工作。以我国现有的技术水平来看，硅型太阳能电池板的最高光电转化效率为17%，这在某种程度上直接制约了太阳能汽车空调的发展。因为在功率输出一定的情况下，低效的光电转化效率，使得汽车空调所需的太阳能电池板面积越大，只有这样才能保证足够的动力输出，然而却限制了半导体制冷系统的小型化设计。目前，由德国研制的“N”型单晶硅太阳能电池板最高转化效率以达到了23.4%，而多层太阳能电池板的转化效率甚至达到了41.1%。与之相比，我国的太阳能蓄电池性能稍显不足，因此，各太阳能汽车空调研制机构应该在提升蓄电池核心性能即光电转化效率上下苦工，生产具有自主知识产权的高效太阳能电池片。

2.2 重视半导体制冷的研究

从当前的汽车空调发展情况来看，未来半导体制冷系统有着非常广阔的应用情景。但是，受制于较低的能量与热量转换比，半导体制冷系统还不能被广泛推广。一般情况下，半导体制冷系统的能量与热量转换比为0.2-0.3，很难满足用户的使用需求。究其原因，致使这种问题发生的根源在于半导体制冷材料的性能不高。为此，太阳能汽车空调研制机构应该重视半导体制冷系统研究，适度加大此方面的投入，积极寻找能量与热量转换比高的新型半导体制冷材料，从根本上提升半导体制冷系统的性能。与此同时，太阳能汽车空调研究机构还可以对整个系统结构进行试验，以强化冷热端换热性能，达到改善半导体制冷系统能量与热量比的目的，从而设计出专用于汽车空调的高效太阳能半导体制冷空调装置。

2.3 优化热能驱动制冷装置

在汽车发动机系统工作的过程中，始终会伴随着动力输出产生一些热量，假如把这部分余热有效利用起来，势必会在很大程度上减少能源消耗，是循环利用理念的体现。我们可以借助太阳能汽车空调这个载体，实现太阳能热能与发动机余热的结合使用，以此共同驱动汽车空调制冷装置。现阶段，吸收式空调机的技术发展较为醇熟，具有稳定、可靠等优良性能，因而得到了广泛的应用。因此，可以在现有吸收式制冷技术的基础上，研发出太阳能热量与发动机余热结合高效驱动吸收式制冷装置的太阳能天窗汽车空调，并大力推广到小型汽车空调上。另外，由于天窗太阳能汽车空调就有通风降温、保证舒适、节能环保等优势特性，所以太阳能汽车空调研制机构还应该进一步深化对此的研究，充分利用上述先进技术，研究出价格低廉、性能优良的汽车天窗空调。

3 结语

总而言之，太阳能汽车空调未来的发展前景非常广阔，但同时也面临着重重困难。我们要始终坚定发展太阳能技术的信心，并逐步将其推广到各个领域当中，努力贯彻可持续发展的理念，从而实现经济腾飞和人类长存。由于个人能力有限，本文的研究可能存在不足之处，因此，希望各界学者和专家持续关注太阳能汽车空调的发展，并从技术角度、优化角度等不同角度提出更多的发展建议或意见，进而促使太阳能技术创造更大的价值。

参考文献：

[1] 谭军毅，余国保，舒水明.国内外太阳能空调研究现状及展望[J].制冷与空调（四川），2013（04）.

[2] 钟文京.新能源汽车空调系统技术研究[J].电子技术与软件工程，2015（21）.

[3] 夏嵩勇，王汉斯，董奇奇.语音识别与汽车空调控制匹配技术的开发研究[J].汽车实用技术，2015（10）.

作者简介：张文翔（1984—），男，湖南岳阳人，本科，助教，研究方向：汽车电器、汽车空调。