太阳能高速公路综述3

PAGEPAGE14太阳能（高速）公路综述沈恂达一、问题的提出在2014年3月的全国两会上，全国政协委员、通威集团董事局主席刘汉元先生提出了结合国内现有高速路网资源状况，参考国外已有的经验和做法，充分利用国内存量高速网，将其作为太阳能光伏发电的新型、有效载体，实现光伏发电、交通运输、节能减排、安全行驶、道路养护、耕地保护六者的高效整合与最佳统一的方案[1]。刘委员提出的建议就是建设所谓的“太阳能高速公路”。在此前，广东工贸职业技术学院的欧英雷先生在2012年也提出了“利用高速公路实现太阳能光伏发电的构想”[2]。其实，世界上第一个提出“太阳能（高速）公路”概念的是美国爱荷达州的一对夫妇——电子工程师斯科特·布鲁索（ScottBrushaw）和心理治疗师朱莉（Julie）。2006年，布鲁索夫妇首先提出“太阳能公路”的概念和梦想，并进行了一系列的研究、试验工作，取得了卓有成效的阶段性成果。此后，美国、荷兰、意大利、英国、德国以及比利时等国也先后就此进行了研究、探索和试验。2011年，世界上第一条太阳能高速公路（A18公路）在意大利建成，并向公众开放。“太阳能高速公路”是一个全新的概念，是太阳能应用创新的大胆设想。研究和试验表明，这种太阳能高速公路的优点很多，节能、环保、智能、安全、分散，也可以节省大量的土地，其最终的、最直接的结果就是可以逐渐让人们不再那么依赖煤和石油等矿物燃料。虽然目前太阳能高速公路的建设刚刚起步，并且还存在不少问题和困难，尤其是路面材料和造价。但毕竟这是一个伟大的创意和梦想！任何一位开拓者都认为：历史上没有一蹴而就的发明，发明首先需要想象。二、太阳能高速公路的含义1、含义所谓太阳能高速公路是指：利用高速公路的路面、沿线设施以及周边的环境实现太阳能光伏发电，并为公路设施本身和沿线居民供电。它大致可以分为：路面光伏发电系统和沿线设施光伏发电系统两大类。路面光伏发电系统（见图1）路面光伏发电系统顾名思义是指：利用高速公路路面作为载体实现光伏发电的系统，通常称为“太阳能高速公路公路”或“太阳能公路”，它的基本结构由三层组成（见图2）：最下层：为基础层或承载层，用来隔绝土壤的湿气，避免其影响到上层太阳能光伏组件的正常工作；中间层：为太阳能光伏电池层，用来产生电能；最上层：为透明的保护层，保护内部的太阳能光伏组件，同时也让太阳光透过；也要承载路面上各种载荷的正常通过，即要满足作为路面的所有一切条件，如坚硬度、粗糙度和摩擦力等。这种特殊的新型路面光学材料可以是透明陶瓷、聚光透镜或特殊的玻璃钢。珠本文主要介绍块的垦是路面光伏发锯电系统。迅2听）沿线设施光扮伏发电系统握哄沿线设施光伏篮发电系统是指开：利用高速公瞎路沿线的一些究设施安装光伏呢板脉来毫发电，如服务悄区建筑物屋顶馅和侧墙、停车群场、路侧防撞认护栏、防噪声崭隔离带（声屏侵障）、路侧边扶坡等（图败3躬）。2、理论构想捉太阳能高速公献路的理论构想土是将太阳能电缴池阵列埋入高遥速公路的路面框内，并寻找新请型的光学材料乏来铺设高速公历路的路面。运这种新型的路丛面材料（五如妈透明陶瓷和聚资光透镜等）端，它既要符合肯高速公路的行楼车要求，又要谨满足对太阳光引的透射和聚焦锯作用，使得铺粮设在其下面的熟太阳能光伏阵拿列能接收到太缠阳光的辐射。水也就是说中间消层和最上面层漏两者的共欠同作用应达到毯高速公路的设彼计标准，从而素确保高速公路卫的行车安全。紫寇床屿娘缘免青答图傲1授路面光伏发电妈发电系统析生唉驾查草图缘2琴路面光伏发电搭系统构成方琴明朋绳齿图昌3蜘公路边坡太阳情能光伏发电系免统饲三、我国的太塔阳能资源殿简述耐众所周知，太拨阳能床是一种取之不斤尽，用之不竭品的绿色资源。丽据计算，搅每秒钟放太阳辐射抵达姨地球表面的能驶量高达协8.0筛×灶10伴13豪kW趣，相当于虎550些万吨的标煤燃秆烧产生的能量候。我国陆地表浓面仓每年投接收的太阳能勤就相当于仪1700劣亿吨标准煤。糊我国的太阳能战资源十分丰富扒，全国有金2/3励以上地区，年轿日照时数在婶2000俯小时以上。例但由于太阳能急十分分散，能呆流密度较低，倦因此，到达地叹面的太阳能每暮平方米只有貌1000W文左右。生全国各地区太孤阳能资源情况磨及分类如表底1弊所示：菊炭株酱恭乏朗传翻食俘苗劫哲表界1越类书主型筑地区葬年日照酬时数（时）魔日扁辐射量捎（牺千桌瓦小时造/肚米层2陵）峡1款西藏西部、新扩疆东南部、青泼海西部、甘肃以西部铅280肝0～圈3300通5.1搞～把6.4锦2岛西藏东南部、截新疆南部、青省海东部、宁夏返南部、甘肃中妇部、内蒙古、胀山西北部、河咽北西北部昆3000河～颜3200猾4.5洒～拢5.殊1劈3火新疆北部、甘蝴肃东南部、山苹西南部、山西索北部、河北东株南部、山东、售河南、吉林、造辽宁、云南、明广东南部、福歼建南部、江苏勒北部、安徽北岁部港2200猾～晃3000蝶3.8宫～胡4.5宅4拆湖南、广西、盛江西、浙江、喝湖北、福建北止部、广东北部哄、山西南部、秤江苏南部、安示徽南部、黑龙煎江机1400向～羞2200烈3.2丛～鸦3.8察5清四川、贵州瞧1000需～扛1400价2.5末～侮3.2率由表吉1敢可见，我国的基西藏旺、新疆、青海挽和甘肃地区的质太阳能资源很誉丰富，平均每迟天的日照时数烘都在骄7肝～妙9英小时旬，特别适宜于那光伏发电津；而四川和贵为州较差，每天扇的平均日照时腾数只有视3辆小时左右，不馆太适宜于太阳近能规范发电的药应用。惹桐跌欧弓圈蝶贡亲口四状、太阳能高速袖公路发电量的浪理论贸估算疤1筑、路面太阳能阵高速公路蛇假设：高速公能路所在地的有漠效日照时间为僻T牺，太阳能电池勉的能量转换效趁率为杰η碧，寿每平方米的辐臂射功率为床P闸，充电效率为汁γ傻1职逆变器的转换名效率为披γ列2勒，则得：元每日每平方米避太阳能电池板群的发电量为隐W1炸（瓦时数惭/侨米编2施）矿，武订团液W1=持=通η原×昌P旋×纹T鼓其湿耗暑倘霸湾琴（产1塑）权伐负载每日每平降方米获得的电震能（瓦时数沈/会米冰2汉）为施W2讯，死裕若湖W2=悟=悦γ悦1厦×患γ鼻2婚么×代W1==布η棍×种γ棕1屯×搬γ垄2击×育P牌×腿T超律吓五乎我（衫2防）凝精面积为烂S素的太阳能电池住板每日为负载哈提供的发电量新为润W妇（瓦时数）陪，如团狗你W==赠S给×歉W2==S隙×钞η牧×劲γ祖1选×城γ纠2世×肾P兆×晶T受虫吹壮爪蔑（连3利）惠陷若平均日照时染数革T==4h贸，泡P=1咬000淹W量，掘η盾==18%少，迁γ语1==70%扮，杆γ忌2==90%成，由慕则智橡珠甲W==0.山4536丹×友S浩（海千瓦小时彻）梅/仅日禾仍阴踏漂炒抄（田4峰）忧设：笛可以安装光伏角组件的打四车道毅高速公路碑的冲有效艘宽度谅为怠2谎0熟m奉（路面宽度狗+污硬路肩宽度）晒，则况每公里的露路面面积为菌2膨0盘000m燕2刮，很日昂发电量荣约仙为贞9隶000毯（鞭千瓦小时扒）泉/马公里饭，购那么盗年发电量霜就是刊3硬28贵.改50支万骨（枝千瓦小时帅）简/艳k惯m铺）漂。锹园201锦4酷年底，全国高壶速公路的赤通车帆里程约为缝1属10恳000km悲，域如果涂都用来发电的材话，每年的发究电量钟约把为摩3613柱亿度电毕，绍约奉占浑201啄4愁年全国交总列发电量跃5示5459句亿俘（莫度户）母的道6停.织5冒%特左右爸；是朴2014他年火力发电量絮的劲8.7%豪。河当然，这仅仅浑是个理论值夸，固因为，不可能慎全国的高速公喜路都用桑来贫太阳能积发电挎。听2阅、锹声赢屏害障活和搜防撞护栏太阳报能光伏发电然毅同样恩，裳也柔可以利用传高速公路帐上的声尊屏殖障或依两侧的防撞护耐栏上晒安装光伏发电姓组件趣来发电。谊假设，翁每块底光伏组的缠面积是凳1裹米壳（宽）立×转2侵米复（高）。鸣按照上述条件暑计算可得：每味块缘2咸米扇2当蚂的组件，闸每天挎可以发电端0.5坝度电喉（淡η亭取絮10%柴）丽。赞如果光伏组件拦安装在两侧的集防撞护栏上，漆则冤每公里高速公瘦路最多可以安灾装价2串000纵块滔（竖装）蚕这样的光伏组岛件矛，句故竭每天至少可以格提供枯1000怀（龙度总）的蹲电鱼量牢。认根据目前的坐高速公路机电血工程倦设计标准帖和设备配置帝要求搬，摔改扩建后的供京港澳高速公企路石安段益每公里旦的大外场设备狱（高清摄像机贞+佛微波检测器逗+LED浅可变信息标志愉+哲号角喇叭等）歌的总耗电量为侄每天页10脆度电腔，也就是说，拆每公里的防撞热护栏太阳能光照伏组件发出的耽电量可以为括100辆公里的高速公桥路外场设备供行电。详此外后，光伏发电组渡件提供的闯这些电量锦，厌除了给沿线的寒所有机电设备慢全天供电外，挡还可以为沿线虾附近的牢部分刃居民提供足够未的用电量。昨当然，这需要愈与现有的电网君并网工作。势五惹、国外发展动狮态1、美国纽屈美国是最早研白究太阳能高速米公路的国家梳。摸2006防年，偿美国爱达荷州旨的一对科学家炕夫妇患斯科特饼·跑布鲁索泪（抹Scott雷Brusha砍w观）稿和朱莉忆（马Julie袖）丙首先浊提出滴，用太阳能板四代替传统的沥宜青来润建造营所谓的磁“证太阳能象公路干”购的梦想，并得类到宁了美国联邦公乒路管理局狐的呈研发资金年支持。镜2009淡年，他们收到腹了第一笔用于飞建造太阳能电钟池板公路原型盏的政府拨款。式2013雁年春天，布鲁忧索夫妇启动了魄试点项目，在升爱达荷州桑德讽波因特市用太估阳能电池板建炉成了一个露天降停车场。斯科加特认为停车场伙是进行肢LED黄光源和发电系乎统试验的绝佳单试验场。可以逝重新配置方向呀箭头和停车线披，来应对停车衰高峰，而且所亲产生的电能可看以为附近的企朋业供电。为此希，当地政府奖丸励了他们利75愉万美元。奉多次试验后，蔑他们终于成功灾研发出一种扮高硬度又具有跨浮凸结构的玻拦璃做太阳能电洽池板的路面剃。床太阳能链公姿路由嵌入超韧堆玻璃员的六边形太阳珠能板建造而成栋（见图4）。鸭除了基座，太信阳能电池面板型由三层组成。值第一层是含有少太阳能电池板蜘、LED灯和妥供暖系统的硬思玻璃层。这种船半透明、高强择度、防水的公遗路表面层，能害够提供足够大谱的环坚硬度、粗糙梁度和摩擦力完，并且可以让神阳光照射在太朴阳能电池板上议。躁第二层是一个唯带有微控制器血的电子元件层雷，可以激活L盒ED灯，具有暗控制照明、通吃信和监测功能纱。上面的电路畜可感知荷载、睁控制加热单元城，让汽车在冰炮雪天气也能正撑常行驶。拌第三层是防水践的底盘层，除具了保护上层电草子元件干燥，嫌还负责分配收将集到的能量及宾数据信号。多灌块太阳能公路鸭面板相互连接哄变成一条智能典太阳能公路，柱形成一个智能锄的分布式电网盟。钻久滩孟谅棚慰图械4袋超韧挂玻璃唱的六边形太阳皇能板死目缴前，隙布鲁索到夫妇已经在自臂家的车道上应息用了太阳能路练面。在冬天它漏的化雪功能能侵够正常使用，愧道路每年也可早以正常工作，难除了正常磨损耐，一切都好。厘现在夫妇俩想贿要把这样的道脖路推广到公共俱停车场和人行浆道上，先从小辉规模做起，使抓道路能够供电城，也让人们在鸭冬天不用费力壁去铲雪了。坑布鲁索夫妇已刻经着手开始进倒行盐原型阶段的第竭二阶段，包括暂建造一个开停车场群，用来测试太陆阳能道路电池镰板对气候，重脸负荷及能量收优集和LED有壳效性的耐久程希度。悠另外，半美国投的哲绿色能源公司清开发的像地砖通一样的太阳能挠电池板，面积虚为刷3.7爹m缠×饿3颤.7旨m砖，每天的发电蠢量为计7.6轧×理10价-3恼度电，每片的谜成本为贡69晌00珠美元。这种馋太阳能电池板尖可以铺设在城垦市公路和人行停道中，也可以可铺设在高速公章路中。太阳能堡板上面铺设高发强度的高分子君透明塑料板。饼墓这种塑料板透民明度很高，可献以让阳光充分图照射太阳能电垦池板。塑料板葬也十分牢固，共而且不十分光较滑，可以保证废汽车在上面快扫速行驶而不打辱滑。遇到下雨位天，特殊的构欺造可以让雨水秘迅速流走，而旨不会因为积水胖而影响汽车的在行驶。监独具慧眼的公氏共暖太阳能商高速公路公司序已经和凯斯内研斯能源（逃Caithn海essEn沾ergy午）达成合作协奴议，从加州开金始在全美各州骤开展史太阳能背发电项目。事礼实上，该项目习已经取得了加烧州交通部的支讯持。他们计划璃在美国101响国道沿线建立阿七座太阳能高公架，从圣何塞漂一直延伸到吉俱尔蕾。皂厅公共太阳能粪高速公路公司剥表示，七座高行架的晕光伏队系统最高可以愁产生艳15获兆瓦的电量。析形象地说，它跨能够满足缘3000棋家庭的电力需气求。如经过测算，谨一段首1000掀米长的四车道握高速公路的发伸电量可供芝300拴个家庭使用晚。如果美国的蠢公路都能变成示太阳能公路，矮即使太阳能电李池的效率只有剂10%圆，形那么这些高速稻公路利用太阳狱能所发的电能诸相当于美国年淡耗电量的3倍唉，此外还能节武省2倍的石油烫用量。哈这样做的结果呆，美国的能源芒有望摆脱石油须的束缚。闪太阳能高速公偶路同时还能解装决钢其它的一些问稻题版，如的公路内装的传凯感器用来监控汗交通流量；贝加热器奏（电热丝）间可防止寒冬时饰节冰雪滞留在狐公路上香，丢能有效地防止蝶路面结冰或积呈雪。爹下雨天通过路挨边的落水管将垂雨水收集起来撞，经过滤后可辜用于农作物灌豪溉。当某家公司研发袋的颜12陵英寸见方的太发阳能道路板内窑嵌踢了络一些尚LED围灯，可以在阴灰天或夜晚点亮株变换成新车路巩线或是各种道剧路指示标志。他乞另外，刷在太阳能高速钳公路上行驶的陪电动汽车鱼可以直接在旦公路上充电挎，以有效地解帜决电动汽车的真续航问题爸。穴银目前，推广这撒种太阳能公路舌的最大的瓶颈忍是工程投入太泳大，成本太高布。节绿合美国的能源局离已经拨款给负春责研发的太阳膏能公路公司，喘以期大幅降低圈生产成本，穴让太阳能高速仍公路变为现实胡，梯早日投入使用强。予2、意大利恰意大利作为膜世界挪上第一个建造愚高速公路的国群家又将有一项盏新的创举。卡单塔尼亚智-喘锡拉库萨告A18缩高速公路（西杂西里岛爪600换公里高速公路雪网络中新增的未一段始30抬公里的公路）深将成为一条乏完全由太阳能柴作为动力的高紫速公路，而且颤将是世界上的投第一条太阳能点高速公路。本意大利各Pizzar集otti栋公司筹划杂、进修建的这条卡商塔尼亚栏-封锡拉库萨高速熊公路谋已盏于夫2011苦年垫1犯月安1龄日向公众开放背。坦整段公路所需述电力将百分之财百地由正沿路裁安装的柴8似万个光伏太阳异能板提供，包趁括路面照明、港隧道通风、道衰路指示牌、紧绣急电话等鹊80举万套设施予。整个太阳能背电板的祸供电狼面积超过宜20痒公顷，预计总忠成本袖超过软6000帜万欧元，每年驴的太阳能发电字量预计为圆1200夫万千瓦时，这围相当于每年节我约遵3.1否万吨石油，减柱少库1猪万吨二氧化碳估排放。柜20垒11向年，这在西西里岛地蝶区，墨西拿篇-索巴勒莫丘A20凶高速公路过沿线贞安装了总计问36.8痰万瓦的太阳能踢电板，并已经迈能够为警183赢公里长的沿线匹建筑提供电力使。阵盗在汇意大利北部，餐波尔扎诺升A22夹高速公路（途纳径阿尔卑斯山派脉延伸至劫奥地利榆）沿线的一个触居民区安装了轰防噪声隔离带凡。这一长达永1呀公里的防噪声视隔离带是由太亿能板制成的，勤并且每年能发欠电卸68夺万千瓦时唉电植，足以满足当录地守20%阵的用电需求。3、荷兰规鱼荷兰尝试在普甚通道路上铺设择太阳能电池板桶。粥荷兰应用科学折院成立了“太输阳能之路”项貌目组，研发了尚一种新型的太厚阳能电池系统督，通过一个聚赖光装置劝将道路表面吸柱收的太阳光汇替聚到一个小型油的高效太阳能凶电池上。他们拔的太阳能装置攻，乓准备腐在阿姆斯特朗碍附近的一个小间镇上进行试验苏行的道路铺设纲。屑唐据科研人员估赚计，他们铺设雾的太阳能道路气，每年每平方堤米能生成约宝50照千瓦时的电能蓝，而荷兰的每虏个家庭的年耗捉电量为离3500斯千瓦时。街在荷兰北部的窗村庄阿芬霍伦恼，从山60屋米长的路面和喉一个小停车场间收集到的太阳平能正在为一座急有圈70破套住房的四层洋楼房供暖。在是附近的城市霍旬伦，夏天从荷3闹．矿6愚万平方英尺（著1局平方英尺约合孝0促．阶093交平方米）的路币面收集到的热猪能被储存起来蔽，到了冬天，鞠这些热能被用吩来为大约太16陵万平方英尺的墙工业园区供暖授。塑脸就目前情况看都，太阳能作为离一种新能源，摆它的发展瓶颈侧在于造价太高要。太阳能在荷减兰被称为台“陈灰色能源简”验，因为太阳能幸发电的价格是悲传统电力成本稿的衣3鱼倍。许荷兰能源研究关中心追2014筐年道7部月比16字日发表了一个些以顺太阳能面板当术做高速公路纹隔音墙浴的灭设计原型，这唯是荷兰交通及春水管理部委托宽的一项计划。构第一阶段预计西在鹿特丹以南铸30味公里的小城输多德雷赫特梅市船附近的高速公卫路路段，装设叮一段长度达猜450吉公尺、高度羡6堵公尺的太阳易能隔音墙凉。目前中，交该公司正在用奶测试面板和太虚阳光仿真器进争行发电量测试饼，从而找出安箱装这种隔音墙拣的最佳位置，吸真正的开发和好建造将由荷兰皆交通及水管理厕部在战2015梯年进行招标。择能源研究中心蒸发言人赶说：盒“类这种隔音墙不牛像传统水泥墙蹦，车辆驾驶或粒乘客觉得开车搞在高速公路上徐时，像被关在池一个密闭的空奇间，以太阳能粥面板盖成的隔党音墙，能够让烟人看到墙外面液的景物，不会捧感觉太封闭。筋最重要的是，魔这种隔音墙在荡隔离噪音的同稀时，还因为装名设了双面太阳子能面板，能够御进行发电副”漫。跪这个项目的励最大的挑战是姐交通问题颗、轨怎样去清除隔叛音墙上的灰尘冒？车辆往来的统阴影，特别是摘大型货车，凯朵会不会影响发隔电量等等传。吩现阶段能源研蹄究中心的解决泽方案，是将丢6农米高的隔音墙绸分为两部分，踩上面寿4标米是安装太阳掘能面板奇，面板上有一密层特殊的涂料缎，拦下面的皱2富米则由玻璃制北成私，这样不仅降般低成本，而且贱实用。另外，拍必须考虑纹装置的让安装衫方向，以南北验向安装的话，狡上午就能靠东抗边的太阳能板驰发电，下午靠吼西边的太阳能叨板发电，这样付能大大增加发效电量。效这个创新工程血已得到欧盟经劝费赞助，预计百2016小年中开始建造差，担荷兰柳能源研究中心听特别父看好利用太阳狸能面板做为高单速公路的隔音评墙的前景，认换为这种隔音墙丸将成为呆多德雷赫特们市的示范工程控，将来这些太箱阳能鹿产生的电力还孕可以为电动汽委车的充电站供陆电。拾国遮外媒体报道，泻世界上第一条喊太阳能裤自行车道容由凑荷兰轨SolaRo答ad头公司研发肃、郊建设循，并于扒2014声年迹11弃月僵正式开通。蛾这条太阳能道龟路位于英国一早个叫克罗默尼万的城镇里，矮全长领230访英尺查（烘70样米）谨，荷由荐2.4x3.遭3米的预制湿水泥唯混凝土板拼接喂而成，太阳能优电池则被放置冻在了钢化玻璃血层之下廉（图5）荣。震质淋忌禁图程5朗荷兰建成世界贞首条太阳能自匀行车道旗这条太阳能道颈路辞是在豪水泥混凝土板热里嵌入了晶体乖硅太阳能电池乡板计，呜上面覆盖着一辛层薄薄的钢化若玻璃。摇这层钢化玻璃搭是起到保护作越用的保温玻璃欧层，外层路面俩是透明的，以帮保证阳光可以腰射入，但也相廊当坚固。毕这条太阳能自扑行车道稻能将太阳能转私换给为电能，依每平方米每年苏可产生个50俘千瓦小时的电炼量裤，绝可用于橡街灯、交通信表号灯或郊供笋附近民宅使用瞧。隐图6是路面铺鼓设情况。忍性崭籍浙蔽摧叫图罗6丝正在铺设路面蜻北这条窝太阳能自行车亦道重目前的造价是尾150万欧元熟，并计划在2辣016年拓展围至100米，然而那时的造价毯将会超过30的0万欧元。弟钳锦国SolaRo刮ad裹的这项研究成贵果是世界首创侦，它将使荷兰乳成为可持续创海新的领导者。俱SolaRo坊ad参公司的官员表摸示，这种太阳霉能道路产生的袍能量可以为街哪道、交通信号悬灯和路边溜的居民家庭提秒供能量。测试兼将持续三年，千以进一步发展秒太阳能。4、英国滴世界上第一个咬全国性高速公李路舰电动汽车充电坐站伯网络燥，2011年亿9月阀在英国投入使察用。这种免费皂使用的娃太阳能色充电站已经现存身12个高速移路服务区，织并宿还将有18个霸服务区的免费趟充电站投入使炊用。介这一举措意味臭着电动汽车贪将第一次能够跃行驶到英国的疮任何地方。柳充电站网络由俱Ecotri悼city部环境能源转公司负责建设即，公司创始人荐表示：“统计宣数据显示电动稳车在城镇行驶抹时并不需要中猛途充电，真正状需要充电的是发城市间的高速送公路。”跟每一个充电站教都将提供10负0%的胜“春绿电肝”，电力由E冤cotric沈ity瓜环境能源公司闷遍布英国的风撞力和太阳能发倘电场提供。如抬果使用32A放快速充电站，志电动汽车在短符短20分钟内腿便可完成充电燕，完全充满需啄要两个小时。渐较慢的13A慢充电站则为在产服务区酒店过束夜的驾驶者使赤用。然2014止年顷1元月，世界上最洗大的太阳能发壮电态桥匙在伦敦揭幕运返行，该桥顶共宇覆盖土4400稠块太阳能电池姥板，可满足该削桥北岸繁忙的孩布莱克弗赖尔福斯火车站一半许的用电需求，射并将减少大量驰的碳排放。5、德国痕2010陈年孩11仍月恒16污日皮报导，升德国阿沙芬堡苏高速公路上架贩起太阳能发电杯板，有效利用帽了闲置空间，云这是德国最重习要的太阳能发溜电项目。芽冒德国一条高速禾公路隧道里安足装了匠16000奴块太阳能板，情将提供恶2.8域兆瓦的电量。艰这项计划幸花费将1100剥万欧元投资，旷需要画16打年才能收回投将资。托6、瑞士挺仆1989刚年，瑞士建成扭了第一个太阳涝能堡声屏障喜系统，饺在保证降噪坚效果的同时，江还可以利用太振阳能发电周。紧现在，德国、池英国、法国、邀意大利等国家柏都开始试用太轮阳能声屏障。7、比利时祝欧洲键E桥nfinit排y蓄公司帝在比利時四勾号族高速公路（讽HSL4管）旁的闷铁路宋隧道机上，衣安装了挥長嘉达抱達袜2.1傅哩（約羊3.6效公里）的太闹阳换能宣光伏发电系统棕。命该系统催使用了塑16梨000尺片太炸阳哥能板，偶总面积为滩50,00造0执平方赶米傲（希約寸8重个破足球滨场大博小葵）锋，总造价为盖2100鸽万美元恳。太距阳线能查产生落的狭电力深使用在一些伟铁路基础丈設施上，包含朱照明、取暖、顺以及供給共邻姜近安特误卫拨普中央乎火车梅站的一半用示电外。一年的雷发电量为福母3300值兆瓦时谎托，約提供较1000菠个肤家庭使用，一盈年可減少荷2梦400弃吨胞的二氧化碳排泼放。8、澳洲绪澳洲永到续漆能源公司睡Going淹Solar滔將太指阳波能板融入高速鹿公路的友隔音鸽墙着上钟。比Going摘Solar近的第一互个兰高速公路工程论是在旨Tullam鉴arine作Calder伐高速公路亏上实施的，四这段士太淹阳恨能板隔音碑墙珠長磁达乒500益公尺。俘闷这需套太游阳盼能系統平均每裹年可輸出卫18.7胆兆瓦时拦的愈电帜力，可为对高速公路提供弄10%舞的照明電力，军並減少兵26茎吨兽的二氧化碳棕废菊氣排放量。其麻太斤阳含能板來自裁德国码的陪Schott歌Solar醉，由商Going徒Solar饱負責安裝。由喷于这搬段高速公路就械位在住宅踪区半附近，因此所闻产图生的谦电衡力可以毫不碍费唤工夫的供阿应姓給附近的住家搅使用。线能值得一提的是宽這牲这个系哭統每年提供的兴18.7纸兆瓦时醉電力，將能在皇15访年內步收回投资夫。此外，易这惰种斯类型警的太例阳膊能板，也能透农过悲非直射光源產属生能量。9、日本谣用南2013尊年，日本佐贺遥县准备向利用驼太阳能电池板缠开展发电业务广的运营商颁发吼许可，允许其山免费占用该县盐管理的地区高垮规格道路路基善斜坡。作为发馋电设施设置场林所的是有明海标沿岸公路从久胸保田立交附近纤到福所江大桥古共约尤2约公里的南侧斜妄坡涉（图备7博）脾。合计面积约脆为从1杏万平方米。未贡何身应艳图芝7疾信右侧是南侧斜稍坡。六、国内简况聋在棉我国有些地区奔的的高速公路揭上，已经应用藏太阳能电源为侮监控系统的一鸽些外场设备供刊电。开始葱供电的对象仅阶是馆一些小功耗的券设备梁，如全程监控票系统中的摄像壮机、微波检测既器等。从去年低开始，在京港寿澳高速公路改焦扩建工程中的朴石安京区丈段筒的撑新建路段述——怠邯郸东南环（漫38慢公里）上，所端有的外场机电迅设备全部采用夹太阳能来供电投，以实现主线胖“去电缆化”雨，制真正驶实现部、省交模通部门提出的龙“国内领先，尼国际一流”踩的科技示范路讨的创新目标。装目前，该工程流正在唯安装忘施工，预计到魂5伯月份可以竣工盟。捆从总体上考虑持，国内还抄没有一个部门睛或单位提出过宜实现察太阳能高速公缸路礼的设想和规划顿，更不可能进谈行某些研究、秃探索和试点。钓尽管如此，已策经有一些福地方的邪高速公路利用雕服务区、收费驶站、隧道、声递屏障等沿线设塑施建立太阳能板光伏发电系统怨，睁服务于设施内熔部的供电、照拉明欧、取暖秆，并取得了明燥显的衫经济效益和蹦节能、环保效战果。匹下面的一些实哭例仅是其中的载一部分。1、河南省霉2011勿年鲜9签月，京港澳高歇速公路安阳服匹务区建成了总60磨千瓦（踪Wp叶）呼太阳能光伏电婆站并网发电。逢该电站是全国机首座忌太阳能光伏电店站，每年发电愈量为仅85850维千瓦时，可节肆约标准煤红780痰吨抓，预计可稳定刻运行达25箩年。妨。2、陕西省帮201宴4撑年摘1佛月，位于“十剪天高速”陕西猪段西乡县茶条赛岭的高速公路合110省千瓦岗光伏电站项目勾完成接网交工系验收。该项目侵采用用户侧并舰网发电模式，秩预计年发电量秒为且15.04战万千瓦时，所来发电主要用于泛茶条岭隧道内疼的灯光照明、令动力服务，成孝为隧道供电重除要组成部分，缝每年可节省浅费用仰15弊万元。电站运据营粗25窗年可节约标准食煤奔1466碰吨，二氧化碳康减排骡3749协吨，二氧化硫修减排司113星吨。3、福建省老在永武高速公巩路一期路段上傲，水建设了变金鸡岭隧道太俯阳能发电系统嫌和闽粤主线站扬太阳能发电系惠统。波1渡）被金鸡岭隧道太拆阳能发电系统瞧该光伏发电系改统谎中觉，太阳能板采靠用台湾产的单旦晶硅材料，太托阳能板面积约伪624戒平方米，券24变台逆变器采用堆德国进口。每虽平方米太阳能栏板发电量约金80户瓦跨，每平方米太肯阳能板约拢1600剧元，每千瓦投袋资约可3.9陡万元，每台逆笋变器约条2.7隔万元。该系统鸟采用太阳能与种市电并联互补卵型系统（不馈蛋入电网），向席隧道照明设备样供电，太阳能馅供电优先，太先阳能输出功率爬不足时由市电毯补充供电。金恐鸡岭隧道照明冬总负载为栏44绞千瓦皮，使用多级回侵路控制，太阳观能发电系统总绍功率为角50离千瓦旅，不用蓄电池诸作后备电源；经控制器放置于燃配电房内，实疯现对照明回路岔控制。试运行配期间最大发电胡量达扔36贩千瓦司，若目前的效发电量约视为竞15豆千瓦袍。维2浆）土闽粤主线站鸽太阳能发电系蔑统饿该系统负责嘉向祖LED捎情报板供电和桌向路灯夜间照批明供电。向育LED稀情报板供电与预隧道太阳能供坚电方案类似，正但太阳能发电歇系统功率仅有极为规15魂千瓦渡。太阳能板（堵采用非晶硅柔径性板）安装于业收费棚顶。白迹天太阳能系统商与市电并联互规补发电，供应掉大型意LED挎情报板用电，叔情报板峰值功加率敏26武千瓦增，赔正常工作功率叫为员10想千瓦痕，当太阳光照傻不足时由市电马补充供电。闽佳粤主线收费站永内路灯和庭院退景观灯均改为求LED农等，由太阳能公蓄电池供电，娘使用需LED姐路灯和庭院灯亲的负载最大功块率为议3旷千瓦挺，配套太阳能棚发电系统总功西率为稠10悟千瓦制，按践4珠天阴雨天考虑嫩配置铅酸胶体啄电池。4、四川省罩据碎2012添年推5味月报道，撒四川省首个光吵伏发电高速公仆路服务区加油舅站在盐边落成玉，这是四川省驰内首个利用太柱阳能光伏发电福系统的高速公关路服务区加油净站。该项目位屯于攀西高速新愁九段附近的攀嫩枝花服务区内授，由搁164到块太阳能光伏雹电池板组成谋30溪千瓦拢光伏发电系统律。项目主要由免20统千瓦叉的微网固定系佩统和脂10诚千瓦见的微网跟踪系州统组成，总投萄资馅135是万元，总装机敏容量枯30减千瓦镰，预计日用负木荷可达赢15伞千瓦尼至备20裹千瓦段，全部供给高懒速公路攀枝花今服务区加油站浆的生产和照明晶使用。5、其它诚抚从灭2011妹年起，国内也块有一些公司开话始厅着手何太阳能声屏障舟、太阳能停车贡棚盟的研发、生产鸣和推广应用。伍太阳能的最大浆的优点之一是吗它几乎坡可以在任何地武方不限规模的凝使用。由于看公路两侧的隔素音板没有充分技利用起来耽，辛加上道路声屏胆障具有较大朝直阳空间的特点城，温因此，饼高速公路声屏仓障加装投光伏预组件无疑是上刑佳选择。瓣光伏声屏障在贪不影响原有道界路声屏障安全稼性、隔音吸声辩性能的基础上丈，将其作为般太阳能光伏期发电装置的载背体,做到一物滥两用，有效发燥挥投资效益，臂更好地使用清躲洁能源。尚春2013戒年粗，哈尔滨松北晋大道拍安装了全长探4300过米的新型炮太阳能文隔离墙（图挠8况），这种煌“汉新隔离带月”喜，设有晕S丈形金属防眩板初，可有效阻挡且对向汽车射来例的影响驾驶的活灯光。忌太阳能瑞电池板夜间发窗光，更加美观煤、醒目。底座历采用水泥材料购，强度更高，趁更加坚固耐用料。攻图那8铸太阳能隔离诱带蛇另外，球高速公路服务症区以及矛一般建筑的露凳天停车场、别骡墅的停车位如建设太阳能停玉车棚跨也是也是一种踩不错的选择。搞尤其在高速公各路厚上的休息站、唉加油站等供电摧成本较大的地倚方，更体现了果它摊的优势：棚它纯可以作为休息练站、加油站的汪供电设施，可秩以大大减少这斜些站点的供电需投资。今捷太阳能停车棚殖，是一种太阳主能与停车结合饭的节能新产品馋，它既可以保衣护汽车不碗受太阳照射，竞又可以发电，市同时又是一个规漂亮的景观。盾据初步测算，准太阳能辉停车棚节能效名果比较明显，臂假设尖每个车棚发电麦量皮为耻2旗千瓦叨，一般在赌100卵个车棚以上就吼可以满足高速峰路休息站的用哪电需要。蚁8蚂年左右就可以贤收回车棚的投蚕资，一个太阳母能车棚在做25惹年的寿命期，怨将会为业主贡多献孙10烫万元的利润。燕至于鸦单位的停车场街那收益就更大春了。音六剩、关于香造价和娘效益劳柴1户、造价估计缘恳由于国外已经枣建成的太阳能雀高速公路很少股，很多国家尚沉处于摸索和试济验阶段，因此防，确切的造价覆估算很困难，慎笔者只是收集扫到熊国外深一些零碎的数汽据供参考。于弄提出“太阳能饺公路”设想的绿布鲁索夫妇认贤为，盯太阳能公路皇的成本约是传黎统公路造价的置3倍弯。液美国研绿色能源公司屠已经开发了这董种绵“微型的炎太阳能高速公翠路恨”搂，一块鸦3.7县米筝×乡3.7缘米秘见方的太阳能延电池板，每天浴可以发电摩7.6巷×哄10哭-3摆度电，成本为弱6900榴美元。根为此，美国能互源局已经给负僵责研制的太阳献能公路公司（逆Solar熟Roadwa侨ys像）拨款，以期居大幅度地降低镇生产成本，冠让太阳能高速石公路变为现实括，扯早日投入使用毕。假绘比利时一条争3.6龟公里的太阳能总高速公路，峰太阳能板的总宴面积为仪50000挂米润2点，籍年发电量为飞330辫万简千瓦初，胡总造价为应2100驾万美元。件意大利建造的孩世界上第一条填太阳能高速公柴路，全长危30揭公里，太阳能恳板的总面积为壤20访万平米，总造负价为议6000扶万欧元，平均延每公里造价为毯200肚万欧元绒（折合人民币愿1400赢万元）农，每平米的造静价为羞300铁欧元漏（折合人民币梢2100树元）闷。哥荷兰的世界第在一条太阳能自怜行车道，全长旗70奶米，造价是依150锄万欧元。紫大体上须，国外的试验饭性太阳能高速枝公路的细路面除造价约为锤每平米床500隔美元。按此推防算，每公里车项道的造价为冬175霸万美元，四车菠道太阳能高速股公路每公里的稍造价为弱700矩万美元，按照乌当前的换算率工，约为眨4400抓万人民币。火根据刘汉元委叶员的估算，按浊照当前的建设割水平，每公里挥车道的光伏电股站建设的成本裤可控制在赖230出万元左右。推2降、叙效益情况肾由于目前国外性尚未建成一条顺完整的、真正旨意义上的太阳北能高速公路或闲太阳能公路，污因此也谈不上帝有确切的效益掀数据尺，多数都是估形计或推测，但掘作为参考还是破可用的。础至于社会效益我，大家都是公哀认的：环保、亡绿色、节能、轿安全，节省大趟量土地，还能积与市电并网提搞供居民用电等薄。关于经济效把益，在前面的半介绍中，已经违提到一些，夹发电量多少、呢可节约多少吨限标煤、石油，号减排多少吨二蓝氧化碳……；且按照现有的补盾贴及脱硫电价绘计算，每年可竿直接产生多少逆亿元的经济效环益等。惜下面列举一些复预测的数据做陷参考：1）国外情况垂美国一段一公漏里长的四车道笼高速公路发电抖量可供丘300筒个家庭使用。降美国加州陡101姿国道上七座太午阳能高架，其纸光伏系统可以百生产冈15参兆瓦的电量。揭意大利役A18逮公里长打30释公里，沿线安漂装的太阳能光孔伏装置将百分慌之百满足沿线育80誉万个设施的电芬力需求。路面面上的光伏设备姐每年发电量为抄1200诊万千瓦时，相获当于每年节约缓31世万吨石油，并幸减排向10晌万吨二氧化碳栽的排放量。佛荷兰铺设的太仗阳能道路，每榴平方米能生成垫约杀50夜千瓦时的电能他，而荷兰每个奥家庭的年耗电宵为仪3500扔千瓦时，故辜70援平方米的太阳届能道路就可以圈提供一个家庭蒸的用电量。…………。2）国内情况小岔刘汉元委员分宇析，到旅2012担年底，我国的鞭高速公路总里农程已达攀9.62娘万公里，全国福高速公路的车泼道里程为进42.46中万公里。按照嚼每条车道常3.5汉米亩计算，单条车灭道的空间面积猪约为罪3500罪米灯2坦。如果实际装纸机容量按浪15耻米妨2呢/准千瓦色计算，料则每公里的光巾伏容量为鸭230疾千瓦啊,汪。而全国高速卫公路仅车道督总面积就达惊14.86劲亿铜米咸2巧，如利用全国数高速公路建设悼太阳能光伏电速站，总装机容询量近抢100陵0劈亿瓦嗽；即便只有影50%盗的高速公路具渣备装机条件，使装机容量也可特达怒50驰0怨亿瓦去，远远超过全君国现有总装机谨容量，年发电胡量可达粒490蛛亿度，约占全任国全年消耗量晶的南9%坝，且每年能节凭省标准煤龙1953防万吨，二氧化友碳减排面5200圈万吨，按照现吧有的补贴及脱量硫电价计算，暗每年可直接产亮生杀450益亿元的经济效唉益。套能高速公路建设恭太阳能光伏电湿站，单车道每真公路每年的发锤电量就可直接热产生挂大约遮25裤万元的财富，摘而同等单车道纸每公里对应的茅农田每年的收淡益仅为纱2000够元左右。村庸蹄刘汉元说，充言分利用我国高设速公路沿线及叼其服务区、停忽车场，推动太煮阳能光伏电站浊建设，能满足越高速公路沿线于通信设施、视益频监控系统、吐服务区等运行齐用电需要。“欠光伏电站的物执理结构还可以么为高速公路遮伸阳挡雨，避免青强光照射使驾兆驶员眩晕，同竞时，高速公路泉的预防性养护添对于降低养护柴成本、减少因备道路性能下降唤导致恶性交通钱事故发生的风株险具有重要意摔义。”晴七、存在的主拨要问题控如上所述，要言实现太阳能高匀速公路旅必须解决两个怖关键问题：路呼面结构和造价治。路面材料摸索泳前面已经介绍帝，农太阳能高速公贞路的路面分为办三层墙，其中最上层耻为透明的保护污层。该层有两玻个作用：一是堂保护内部的太前阳能光伏组件责，同时也让太需阳光透过；桂二是监要承载路面上尖各种载荷的正菊常通过，即要园满足作为路面盏的所有一切条厌件，如坚硬度窗、粗糙度和摩西擦力等。闸串由此可见，且太阳能高速公沟路的路面既要奸满足规定的雹