目前，我国已进入城镇化的高速发展时期。数据显示，2009年底城镇化水平 达到46．59％，城镇人口6．2186亿。据《中国城市发展报告》2009年卷预测， 到2020年将有50％的人口居住在城市，2050年则有75％的人口居住在城市。与快 速城镇化同时出现的还有快速的城市交通机动化， 我国城市交通的机动化在很大 程度上表现为私人轿车化，2008年我国私人轿车占民用轿车的比例高达80％。 北 京、上海、广州、成都、深圳等特大城市，小汽车出行比例不断上升，北京已超 过30％，而公共交通出行比例大多在20％左右[1]。 然而，以私人轿车快速增长为核心的机动化发展趋势，带来了很大的负面效 应。 首先，私人轿车污染日益成为全球性问题。随着私人轿车数量越来越多、 使 用范围越来越广，它对世界环境的负面效应也越来越大，尤其是危害城市环境， 引发呼吸系统疾病，造成地表空气臭氧含量过高，加重城市热岛效应，使城市环 境转向恶化。有关专家统计，21世纪初，汽车排放的尾气占了大气污染的30～ 60%。随着私人轿车的增加，尾气污染有愈演愈烈之势，由局部性转变成连续性 和累积性，而城市市民则成为汽车尾气污染的直接受害者。 其次，大量的私人轿车也带来了巨大的能源浪费。有关数据显示，我国煤炭 剩余可开采量约900亿吨，可供开采不足百年；石油剩余可开采量为23亿吨，仅 可开采14年；天然气剩余可开采量为6310亿立方米，可供开采不超过32年[1]。我 国化石能源资源难以保证本世纪我国经济和社会发展的需求，已是不争的事实。 然而，普通轿车的对能源的浪费是令人咋舌的。通过对实际路况的观察可看到： 大部分私人轿车在上下班高峰期几乎只载了驾驶员一人， 而普通轿车的空载重量 为1.5吨左右，悬殊的车重和载重比例，使得轿车的能源利用效率极其低下。另 一方面，普通轿车在30km/h行驶时候（符合城市路况） ，仅需要3.3kw左右的功率 发动机，而燃油发动机的功率，如1.2升汽油发动机可以控制的功率为7-60kw，
随着我国进入城镇化的高速发展时期， 在交通出行方面呈现了以私人轿车快 速增长为核心的发展趋势。 然而不断的私人轿车引发了环境污染、能源浪费和交 通堵塞等严重的社会问题。 研发环保节能城市代步工具是解决上述问题的一种可 行方案，具有深远的社会意义。 本文分析了主流城市代步工具的优缺点及国内外新型代步工具的研发现状。 并在此基础上独创性的提出并论述了城市代步工具“人机一体化”的发展理念， 即在人机工程学理论指导下对代步工具进行超微型设计， 充分利用驾驶者的智能 性和代步工具的机动性， 进而达到以人为本， 代步工具为辅的 “人机合一” 效果。 本文同时论证了“全太阳能动力车”的可行性。并设计出一种新型环保节能 城市代步工具并介绍了其主要组成部分，包括电池、电机、等。最后对制 作的样车进行了简要评估。 关键字：环保；节能；代步工具；人机一体化；太阳能
这同样造成了具大的浪费。 再次， 快速增长的私人轿车出行需求， 导致了道路交通供需矛盾进一步激化， 城市交通拥堵和停车难的问题已经成为一种常态，城市中心城区尤为突出。我国 城市土地资源十分紧张，2008年全国城市人均建设用地108．44平方米，其中大 城市只有80～90平方米。 未来我国城市人均建设用地严格控制在100平方米以内， 在满足城市其他功能用地的情况下，人均道路用地只能维持在12～15平方米， 城 市道路交通设施供给的增长空间已经不大。自2000年以来，我国城市道路与公共 交通投资累计超过2万亿元，但仍无法遏制城市交通拥堵的蔓延[1]。 因而，研发环保节能城市代步工具是解决环境污染问题、能源短缺问题、 城 市交通堵塞等问题的可行方案，具有深远的社会意义。 本文共分为三章。 第一章分析了城市代步工具及其研发现状。第二章论述了 城市代步工具“人机一体化”发展理念并分析了“全太阳能动力车”的可行性。 第三章提出一种新型环保节能城市代步工具并介绍了其主要组成部分，包括电 池、电机、等。最后对制作的样车进行了简要评估。
城市代步工具，即主要在市区内使用的以方便个人出行为目的的私人交通工 具。同公共交通工具相比，城市代步工具拥有显著优越的灵活性，因而受到广大 市民的青睐。目前，广泛使用的城市代步工具主要包括轿车、摩托车、电动摩托 车168体育、电动自行车和自行车。 轿车是指用于载送人员及其随身物品，且座位布置在两轴之间的汽车。包括 驾驶者在内， 座位数最多不超过九个。 一般轿车强调的是舒适性， 以乘员为中心， 并且从经济性考虑出发，选择马力适中、排量小、耗油量小的发动机。 摩托车是由汽油机驱动，靠手把操纵前轮转向的两轮或三轮车。轻便灵活， 行驶迅速。 它具有自行车的灵活性和轻便性， 同时又具有汽车的机动性和高速性， 是一种经济、舒适的城市代步工具。 电动摩托车是由电力驱动的、最高设计车速50 km/h 的两轮机动车，或整车 整备质量不超过 400 kg 的三轮机动车。电动轻便摩托车是由电力驱动的、最高 设计车速≤50 km/h 的两轮机动车，或最高设计车速50 km/h 的三轮机动车， 不 包括最高车速≤20 km/h,整车质量≤40 kg,能实现人力骑行功能的两轮电动车 辆。 它是一种介于摩托车和自行车之间的交通工具，能够在确保安全和合理利用 道路资源之间达到合理的平衡。 电动自行车是以蓄电池作为辅助能源，具有两个车轮，能实现人力骑行、电 动或电助动功能的特种自行车。 它虽然具有普通自行车的外表特征， 但主要的是， 它是在普通自行车的基础上安装了电机、、蓄电池、转把闸把等操纵部件 和显示仪表系统的机电一体化的城市代步工具。 自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以