小型清洁车是重要的环卫设备之一,主要以人力、蓄电池和燃油发动机作为动力。采用人力,作业人员劳动强度大;采用蓄电池,持续工作时间受电池容量限制,燃油发动机排放尾气污染环境。我国太阳能资源丰富,研究和应用发展很快。目前太阳能应用主要有并网发电、固定设备和移动设备三方面,在并网和固定设备上较成功,但移动设备上研究较少。移动设备上应用较复杂,难点较多,涉及到重量、面积、成本、配套乃至布局等方面,以及电池组件朝向问题、移动设备的作业方式和特点与日照周期的关系问题等。清洁车作为一种常见的移动设备,研究太阳能在清洁车的应用具有实际意义。本文以清洁车为研究对象,探讨太阳能在电动式移动设备上的应用技术问题。首先,本文对太阳能电池组件的工作特性进行了实验研究,了解天气情况、入射角度和组件温度等因素与光伏发电效率的关系,统计厦门2009年天气数据,分析当地太阳能利用的基础条件;其次,研制太阳能清洁车,通过功率计算、太阳能电池组件和蓄电池的容量设计,完成功率匹配;最后,利用SolidWorks和VRML软件对清洁车进行动态仿真。本文创新点在于:(1)研究太阳能在清洁车上应用的可行性和清洁车的结构研究;(2)基于虚拟现实技术对清洁车进行动态仿真,展示清洁车的工作状态和运行过程。该车研制阶段基本完成,目前已在本校实验室和漳州联合华鑫焊接自动化公司试制样车成功,先后生产了5辆样车并投入工业实验,道路清扫作业测试效果良好,清扫效率高,在日照条件下持续工作长,正准备进行批量化生产以投放市场和工业性应用推广中。结果表明,太阳能在清洁车上的应用充分延长了工作时间,达到8-10小时,促进环保,并大大节省能源;利用SolidWorks和VRML软件对清洁车进行虚拟仿真,很好地展示清洁车的工作状态和运行过程,在投产前减少样车的试制风险。