今年年中，你或曾在馬路上見(jiàn)到一輛造型獨(dú)特、只有一人座位的3輪小車(chē)，一時(shí)誤以為自己身處科幻電影中——那是香港專業(yè)教育學(xué)院(IVE)師生研發(fā)的第4代SOPHIE太陽(yáng)能電動(dòng)車(chē)。

而IVE工程學(xué)科師生約20人，已帶著可載客的第5代SOPHIE，赴澳洲出戰(zhàn)本月18至26日舉行的“世界太陽(yáng)能車(chē)挑戰(zhàn)賽2015”，目標(biāo)沖擊三甲。

約20名IVE師生已赴澳洲，即將以自己設(shè)計(jì)制作的SOPHIE太陽(yáng)能車(chē)第五代，出戰(zhàn)世界太陽(yáng)能車(chē)挑戰(zhàn)賽2015。

IVE在2009年展開(kāi)SOPHIE太陽(yáng)能電動(dòng)車(chē)研制項(xiàng)目，作為香港至今唯一參加這個(gè)國(guó)際賽事的車(chē)隊(duì)，且于2013年已在Adventure組別獲得第4名(全球共8隊(duì))。

3輪變4輪 時(shí)速增至110公里

今年參加Cruiser組別的第5代SOPHIE耗時(shí)1年多設(shè)計(jì)，不再是只能坐一人的3輪電動(dòng)車(chē)，而是可載一位乘客的4輪車(chē)，設(shè)計(jì)更接近實(shí)用的汽車(chē)。

SOPHIE第四代今年中在本港馬路上試行

IVE工程系系主任趙炳權(quán)說(shuō)：“與上一代最大差別是有乘客座位，想帶出信息——太陽(yáng)能車(chē)不是用來(lái)做實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生玩玩，而是可以開(kāi)上街的，讓車(chē)更走近市民。這次有乘客有車(chē)尾箱，車(chē)重了，性能也提升了，時(shí)速?gòu)牡?代的70公里提升至110公里。”

全車(chē)鋪設(shè)388塊階磚大小的太陽(yáng)能板，充電3個(gè)半小時(shí)，可在沒(méi)有日照的情況下，行駛250公里。由于太陽(yáng)能蓄電較受環(huán)境限制，故車(chē)身物料要盡量輕，節(jié)省用電，團(tuán)隊(duì)選用輕巧而十分堅(jiān)硬的碳纖維及聚酰胺蜂窩夾層，其“比強(qiáng)度”(Specific Strength)是鋁合金的3倍。

“最難的工序就是制作車(chē)身。”張浩揚(yáng)曾就讀IVE工程系，當(dāng)年已參與第1代SOPHIE項(xiàng)目，今年于科技大學(xué)畢業(yè)的他又回到IVE，擔(dān)任第5代的助理項(xiàng)目主任。

他指制作過(guò)程很復(fù)雜，用了幾個(gè)月時(shí)間分析和設(shè)計(jì)車(chē)身，令它達(dá)到低風(fēng)阻系數(shù)，再將圖交給工廠做個(gè)“反模”，然后自己鋪碳纖。“因盡量想令車(chē)身一體成形，我們要通宵鋪碳纖，不可以停下，keep住搽膠水，整片車(chē)身只有一個(gè)接口。”

車(chē)身難制 通宵鋪碳纖涂膠水

“做電也有很多難關(guān)，零件需選購(gòu)power consumption(耗電量)低的，并自己設(shè)計(jì)電子板;太陽(yáng)能板的鋪排方式也有講究，需在有限的車(chē)身面積(不超過(guò)6平方米)里排滿。”

今年繼續(xù)于IVE修讀電機(jī)工程學(xué)位的翟江偉，這次將擔(dān)任車(chē)手之一，他說(shuō)，鋪碳纖要用很多膠水，買(mǎi)了很多來(lái)嘗試，要混合，試對(duì)比例，溫度、濕度以及用量都影響車(chē)的重量，不同牌子型號(hào)變干所需時(shí)間不同，花了不少時(shí)間。

比賽評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)包括車(chē)的整體設(shè)計(jì)，20歲剛畢業(yè)于電機(jī)工程的許嘉俊指：“愈貼近真實(shí)汽車(chē)，例如座位夠舒適，加上指揮燈、車(chē)頭燈等，這些設(shè)施能幫助我們加分。”

趙炳權(quán)說(shuō)，整架車(chē)全人手制作，藉此訓(xùn)練學(xué)生，令技術(shù)提升。“香港很少人有機(jī)會(huì)用高科技物料，親手造車(chē)，學(xué)生有滿足感。”

SOPHIE太陽(yáng)能車(chē)從車(chē)身制作到內(nèi)部路設(shè)計(jì)，都由IVE師生一手包辦

賽程從澳洲北部的達(dá)爾文港出發(fā)，需要經(jīng)過(guò)高速公路，然后穿越澳洲中部，其間要經(jīng)過(guò)溫度可能超過(guò)攝氏40度的沙漠，到達(dá)南部的阿德萊德，全程3，000公里，接近香港至北京的距離(約2，500公里)，行車(chē)時(shí)間為6天，比賽過(guò)程中太陽(yáng)能車(chē)只能充電一次。

學(xué)生輪流開(kāi)車(chē) 穿越沙漠

除了有幾位學(xué)生擔(dān)任車(chē)手輪流開(kāi)車(chē)，其他師生還將乘搭護(hù)航車(chē)陪伴出行，“隨時(shí)收集分析數(shù)據(jù)，監(jiān)控電動(dòng)車(chē)電量，決定幾時(shí)要用太陽(yáng)能，幾時(shí)應(yīng)該加速減速等，分機(jī)械、電機(jī)等不同的技術(shù)小組幫助維修、調(diào)校”。趙炳權(quán)指：“車(chē)廂無(wú)冷氣，路線會(huì)經(jīng)過(guò)沙漠，需沿路扎營(yíng)，要完成賽程不容易，故學(xué)生能否入選車(chē)隊(duì)的考慮也包括體能。”

加入車(chē)隊(duì)的學(xué)生不少是多面手，其中不乏專業(yè)行山教練，為同學(xué)規(guī)劃路線，帶領(lǐng)大家進(jìn)行各種難度的行山訓(xùn)練，鍛練體能;又有精通日文的學(xué)生，幫助聯(lián)絡(luò)到日本與其他大學(xué)車(chē)隊(duì)的交流行程等。

物料設(shè)備降價(jià) 港才有望普及

太陽(yáng)能車(chē)何時(shí)有望普及?IVE工程系系主任趙炳權(quán)說(shuō)，太陽(yáng)能科技已齊備，最大問(wèn)題是價(jià)錢(qián)，“車(chē)身物料必須輕，要特制，整體費(fèi)用昂貴。現(xiàn)時(shí)研發(fā)方向是好的，但要等物料設(shè)備較便宜，才可真正應(yīng)用。”

對(duì)于香港的科研環(huán)境，他指港人的創(chuàng)意、對(duì)技術(shù)的掌握，與世界信息的溝通都不錯(cuò)，適合做科研。他認(rèn)為政府的帶頭作用很重要，不能短視，很多現(xiàn)在成功的科技，當(dāng)年人們都不相信可以，要提供環(huán)境給人去嘗試。撥款要用得其所，但需采取開(kāi)放態(tài)度，容許冒險(xiǎn)。

強(qiáng)調(diào)必賺 反扼殺成功機(jī)會(huì)

“研發(fā)工作有風(fēng)險(xiǎn)，做10個(gè)，可能只有一兩個(gè)成功，但即使失敗也是在培養(yǎng)人才，積累經(jīng)驗(yàn)，對(duì)社會(huì)有利。政府應(yīng)有前瞻性，只要科研理念有用，就應(yīng)支持，若要求10個(gè)都要產(chǎn)生利益，抓得太緊，反而會(huì)扼殺成功機(jī)會(huì)。培養(yǎng)了香港的人才，就有得做。”

除了政府，他又說(shuō)，本港有愈來(lái)愈多有心的工業(yè)家支持科研，“氣氛是有的”。這次參賽的IVE太陽(yáng)能車(chē)隊(duì)，也獲得一些香港企業(yè)贊助零件和現(xiàn)金等，惟學(xué)生們認(rèn)為，相較日本東海大學(xué)的太陽(yáng)能車(chē)隊(duì)得到知名碳纖維企業(yè)Toray Carbon Magic贊助車(chē)身外殼，Panasonic贊助太陽(yáng)能電池，香港公眾尚未太了解太陽(yáng)能車(chē)，故收到的贊助較少，整體科創(chuàng)氣氛相對(duì)冷淡。