自制太阳能房车，开启自由出行新模式
你有没有想过设计一款完全独立的房车，它可以利用太阳能或电网电力给电池充电，为发动机提供动力，还配备脱水系统和水培系统来解决水和食物问题呢？在这篇文章里，咱们主要讲讲如何打造一辆太阳能房车。
先看看特斯拉等电动车厂商，他们展示了电池动力车辆的最新技术有多厉害。就像特斯拉的P90，小小的电池能提供700多马力，续航将近300英里。
对于咱们要打造的太阳能房车，设计目标很重要。一是续航，这主要由电池组决定，要尽量让它最大化；二是动力，得能达到和原来汽油发动机差不多的马力；三是充电时间，因为房车能安装太阳能板的空间有限，这可是个不小的挑战。
就续航来说，看看特斯拉P90，762马力能跑253英里，理论上如果只要300马力，用同样的电池能跑642英里，按每小时60英里算，能跑10个多小时。特斯拉的电池能藏在轿车车身里，房车空间大，只要你钱够，续航可以很长。
再说说房车的动力。太阳能板价格越来越低，很容易安装在房车顶部。很多房车的汽油发动机马力大概300左右，在很多供应商那都能买到三相460伏交流电机，像在eBay上一搜就能找到。电机的转速常见的是1800转每分钟，和汽油发动机巡航速度的转速差不多。而且电机扭矩大，可能都不需要用房车的变速器。
不过要产生300马力，得处理好所需的安培数。每马力需要750瓦，300马力就需要225000瓦。在460伏电压下，电流将近490安培，这就需要用粗铜母线连接电池组和变频器。网上的母线表显示，如果想把母线温度升高控制在30摄氏度以内，推荐用3/8英寸厚、1英寸宽的铜母线，invisco.com/rv上可以买到。
把汽油发动机换成电机时，要更换安装硬件，还有和传动轴、油门踏板的连接部件。300马力电机的框架叫449T，大概2英尺高、2英尺长，汽油发动机比这大，前面可能有2个安装点，后面没有，因为一般靠变速器在后面固定，所以得在变速器前面加个安装支架，再给电机加个平台，invisco.com/rv有这些硬件。
还有速度控制设计，三相速度控制器不难找，就是变频器，像vfds.com和eBay上都有。难点是把速度控制输入信号改成类似油门踏板的信号，invisco.com/rv有这种速度控制的车辆踏板。然后就是太阳能板，现在越来越容易买到，把它们连接到电池组所需的电子设备也都有，关键是设计好给逆变器供电的高功率母线，还有就是要装足够的电池，让大电机能运行足够长的时间，能跑一段有用的距离。
接下来是给电池充电的时间。特斯拉P90用440伏交流电只要1小时15分钟就能充满，这让洲际房车旅行成为可能。想象一下，从纽约到洛杉矶大概2500英里，一次跑642英里，停下来吃个饭充个电，再跑642英里，以此类推。
但如果只用太阳能充电，现实情况是房车大概8英尺宽、40英尺长、8英尺高，只用一侧和顶部装太阳能板，能有640平方英尺。最好的情况是每块太阳能板能有300瓦，一块板大概18平方英尺，那就能装35块多一点，总共能有10666瓦。每小时能充10.6千瓦，需要225千瓦，如果要跑10小时就需要2250千瓦时，按每小时10.6千瓦算，得充大概225小时，夏天每天充10小时，不到一个月能充满。可见只用太阳能充电效率最低，但也能实现。
再大概算下这种自主太阳能房车的成本。现在市场上一辆普通40英尺房车，有的不到10万美元，有的不到5万美元，这是主要开支。太阳能板大概每块300美元，总共10500美元。电池组找不到好的估算，但特斯拉P90电池大概9万美元，估计房车电池组可能1万美元。交流电机在eBay上广告价大概9000美元，其他杂项零件大概5000美元。如果从一辆5万美元的房车开始改造，总成本就是92400美元。
让这一切成为可能的最重要的技术进步就是电池设计的发展，没有特斯拉等厂商的最新电池，就得装巨大的铅酸电池，整个设计可能就不划算了。想了解更多信息或者跟进这个项目进展，可以发邮件到kurt@invisco.com。
- 技能：了解太阳能房车的设计目标，包括续航、动力、充电时间等方面的计算和规划，适用场景为想要打造太阳能房车用于出行、应急等情况；熟悉电机、太阳能板、电池等部件的安装和连接，包括更换发动机相关部件、安装速度控制器等，适用于房车改装过程。
- 商品：三相460伏交流电机，可从eBay等供应商处购买，用于替代汽油发动机提供动力，转速等参数合适；铜母线，如3/8英寸厚、1英寸宽的，可从invisco.com/rv购买，用于连接电池组和变频器，控制温度升高；太阳能板，价格逐渐降低且容易获取，用于给电池充电；速度控制车辆踏板，可从invisco.com/rv获取，用于控制房车速度；电池组，像特斯拉P90的电池性能优秀但价格较高，需根据需求选择合适的电池组。
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