Электромобиль с солнечными панелями

Компания Hanergy готовит семейство электромобилей на солнечных батареях

Hanergy — это китайский энергетический холдинг, который занимается производством и установкой экологически чистых электростанций, работающих от возобновляемых источников энергии: воды, ветра или солнца. Компания существует с 1994 года, имеет множество филиалов и партнеров по всему миру, а ее штат превышает 15 тысяч сотрудников. В прошлом году у Hanergy появились интересы и в автомобильной сфере. Точнее, в электромобильной. Прошлой осенью компания представила первый прототип электромобиля на солнечных батареях, а теперь в Китае прошла масштабная презентация сразу четырех концепт-каров.

Все они построены на оригинальной модульной платформе, которая предусматривает разные типы привода (в зависимости от компоновки кузова и предназначения машины электромотор можно установить на любой оси). Литий-ионный тяговый аккумулятор располагается между осями под полом салона, а на поверхности кузова находятся современные тонкопленочные солнечные батареи. По сравнению с традиционными кристаллическими они легче, имеют повышенный КПД, лучше работают в пасмурную погоду и при загрязнении, а из-за гибкой конструкции их проще интегрировать в кузов автомобиля. А самый существенный недостаток — цена. Четыре машины как раз призваны продемонстрировать широкие возможности этих технологии.

Hanergy Solar O — это однообъемный сити-кар, созданный по более-менее традиционным лекалам. Солнечные батареи встроены в крышу, передок и подъемные двери, а в багажнике могут поместиться два электроскутера.

Необычная форма кузова и в первую очередь крыши концепта Solar A продиктована желанием максимально увеличить горизонтальную площадь солнечных батарей. По задумке у хэтчбека массой 1,2 т вдобавок есть раскладные панели, поэтому на парковке общая площадь солнечной батареи достигает 7,5 квадратных метра.

Но это еще ерунда. Минивэн Solar L в длину достигает шести метров, как Rolls-Royce Phantom! У него огромный покатый хвост, а площадь солнечных элементов — почти десять квадратных метров! При этом заявленная масса машины — всего 700 кг.

Ну а Hanergy Solar R — это электрический спорткар. Грозного вида купе имеет солнечные батареи на крыше, капоте, дверях, а также вместо заднего стекла. Увы, динамические характеристики машин пока не сообщаются.

По заверениям разработчиков, за 5—6 часов солнечные батареи могут выработать энергию, которой хватит для того, чтобы электромобиль мог проехать около 80 км. Для городских поездок по маршруту дом—работа—магазин—дом этого достаточно. При этом система управления на основании прогнозов погоды подскажет, когда лучше заряжать машину и сколько времени займет восполнение заряда для требуемого пробега. А если энергии солнца недостаточно, то запасы электричества можно пополнить от розетки. Полной емкости аккумулятора должно хватить на 350 км пробега.

В H anergy уверяют, что нынешние технологии изготовления тонкопленочных солнечных батарей позволяют иметь коэффициент фотоэлектрического преобразования до 31,6%, хотя в среднем по отрасли этот показатель составляет около 20%. А в планах — увеличение коэффициента до 42% к 2025 году. В разработке находятся и прозрачные солнечные батареи, которые можно будет «наклеивать» на стекла, заметно увеличивая общую площадь фотоэлементов.

Компания намерена начать производство электромобилей на солнечных батареях в 2020 году. Но не исключено, что весь этот автомобильный проект сделан лишь в рекламных целях, чтобы привлечь внимание публики. Ведь помимо энергетических проектов широкую известность компании Hanergy принес еще и крупный финансовый скандал: прошлой весной после долгих махинаций акции одного из подразделений холдинга (Hanergy Thin Film Power) на Гонконгской бирже за 24 минуты подешевели почти вдвое, разом снизив капитализацию на 19 миллиардов долларов! Какие уж тут электромобили.

Американцы показали автомобиль с солнечной зарядкой и запасом хода в 1600 километров

Американская компания Aptera Motors представила электромобиль с солнечными панелями и крайне обтекаемым кузовом с коэффициентом аэродинамического сопротивления 0,13. В идеальных условиях энергии от солнечных панелей достаточно, чтобы проезжать 72 километра в день, не заряжая автомобиль от сети. А максимальный запас хода автомобиля составляет более 1600 километров, утверждает компания. Продажи машины начнутся в 2021 году.

Для автовладельца электромобиль отличается от автомобиля с двигателем внутреннего сгорания прежде всего зарядкой. С одной стороны, она происходит намного медленнее, чем заправка топливом, и хватает ее, как правило, на меньшее расстояние. С другой стороны, если у владельцев традиционных автомобилей есть один способ зарядки — залить топливо в бак на заправке или из канистры, — то у владельцев электромобилей возможностей для зарядки больше: фактически, зарядить машину можно везде, где есть розетка, также небольшой заряд можно получить благодаря рекуперативному торможению.

Также инженеры давно работают над электромобилями, которые можно заряжать при помощи солнечных панелей в самой машине. Прототипы подобных самозаряжающихся машин есть давно (есть даже ежегодное соревнование электромобилей с солнечными панелями), также несколько компаний пытались или пытаются довести эту концепцию до серийного и практичного воплощения, но до сих пор им не удавалось дойти до полной реализации и массового спроса.

Один из таких проектов был Aptera 2, развивавшийся в конце 2000-х и начале 2010-х. Тогда компания показала прототип, но не смогла довести его до массового производства, а теперь представила новую версию, Aptera 3, которая конструктивно похожа на предыдущую, но имеет существенные отличия.

Как и прошлая версия, Aptera 3 — это трехколесный двухместный электромобиль с необычным кузовом, который по компоновке сильно отличается от обычных седанов. Во-первых, колеса вынесены в отдельные корпуса по бокам, а не спрятаны в колесные арки. Во-вторых, сзади кузов сильно поднимается и в нем спрятано третье колесо. Такая конструкция кузова позволила добиться крайне низкого значения коэффициента аэродинамического сопротивления — он составляет 0,13. Для сравнения, у самых обтекаемых серийно производимых автомобилей, таких как Posche Taycan, он составляет 0,22. Мелкосерийные автомобили, такие как GM EV-1 и VW XL1, имели более низкий коэффициент, равный 0,19, а у отдельных прототипов он был даже ниже 0,05, однако на текущий момент классическая компоновка кузова не позволяет добиться таких результатов.

Главная особенность автомобиля — солнечные панели, которые встроены в крышу, капот и даже поверхность над приборной панелью в салоне. В идеальных условиях они за день пополняют аккумулятор примерно на 72 километра пробега. На сайте производителя есть калькулятор и таблица, позволяющие примерно рассчитать эффективность солнечных панелей для своего местоположения. Согласно этим данным, в Южном и Северо-Кавказском федеральных округах в среднем солнечные панели будут пополнять аккумуляторы на 40 километров в день, а в самые солнечные дни на 58 километров. Стоит отметить, что компания не раскрывает, как именно проводятся расчеты, а кроме того, машина не заряжается во время поездки, поэтому реальные показатели, вероятно, будут ниже.

Запас хода, пополняемый солнечными панелями, в зависимости от местоположения

 

Вся правда об электромобилях на солнечных панелях

Еще вчера человечество поклонялось Солнцу как основе жизни на планете, а сегодня уже использует его энергию для своих нужд. Эксперименты с преобразователями солнечной энергии начались еще в прошлом столетии. Преобразователи солнечной энергии, которые могли завести автомобиль, появились еще в 90-х. С тех пор ученые мира начали предоставлять различные разработки «солнечного» автотранспорта.

Никто не поспорит, что будущее именно за такими машинами.

Сегодня существуют разработки, способные уже преодолевать довольно большие расстояния. Солнечные батареи же становятся мощнее, расход энергии уменьшается.

Но, человечеству сейчас нужно решить ряд серьезных задач, так как:

1. Стоимость фотоэлементов должна быть снижена, чтобы стать доступной большинству потребителей;

2. Коэффициент преобразования света в электроэнергию нужно повысить, ведь сейчас он составляет всего около 20%;

3. Чтобы расходовать меньше энергии, нужно уменьшить вес транспорта, что пока довольно проблематично из-за большого веса источников питания.

То есть, ученым предстоит не только изобрести новые легкие материалы для производства авто, но и усовершенствовать аккумуляторы.

Энтузиасты из многих стран работают в этом направлении, и мы уверены, что вскоре «солнечные» автомобили смогут составить достойную конкуренцию машинам на двигателях внутреннего сгорания.

Наиболее яркие представители «солнцемобилей»

В прошлом году в Токио был представлен Toyota 2000GT, который распродали в количестве 351 штуки. Авто оснащено мотором, работающим от литий-ионных аккумуляторов, которые автоматически подзаряжаются от солнечных панелей. В салоне присутствуют современные устройства и гаджеты.

В 2011 году в Дарвине (Австралия) был представлен Solar World GT, который вместе с экипажем отправился в кругосветный пробег. Разработан электрокар сотрудниками университета Бохум. Завершение кругосветки запланировано на текущий год.

Сегодня компания Green GT (Швеция) создает автомобиль на солнечных панелях, который будет иметь мощность около 400 л.с. Предполагаемая максимальная скорость электрокара – 275 км/ч, при разгоне до сотни всего за 4 секунды.

Разумеется, это далеко не все разработки, о которых мы знаем. Ведь, многие из них держатся «в тени». Поэтому, пока нам остается лишь надеяться на радужные новости рынка, и ждать, когда же наконец-то начнется серийного производство автономных машин, работающих на энергии Солнца.

Источник

ТОП 5 электромобилей на солнечных батареях

Критики от автоэкспертов в отношении использования солнечных панелей на электрокарах стало меньше, но работают над этой технологией не многие. Всего пара крупных представителей автомобильной промышленности — Toyota, Hyundai . А так же ряд небольших стартапов со своими прототипами, такие как Sono Motor, Lightyear, K-car . Связано это как с удорожанием авто, так и с малым количеством возобновляемой энергии. С другой стороны себестоимость солнечных батарей регулярно снижается, вполне реальная перспектива когда они будут дешевле классической металлообработки.

Последняя работа компании это не примечательный электрокар, хэтчбек, с панелями вместо крыши. Поглощая солнечный свет и преобразовывая в энергию авто испытывалось 30 дней, в день наезжая по 20 км. При этом заполненность аккумулятора к концу дня варьировалась от 60 до 80%. Теоретически K-car мог преодолеть еще 40-80 км.Тест-драйвы проводятся на базе центра автомобильных технологий и исследований Китая.

Toyota Prius

В этом году Toyota совместно с Sharp провела ряд испытаний. Конечно же это прототип, но самый близкий, на сегодня к серийному выпуску. Для подзарядки батарей будут используются фотоэлектрические панели мощностью до 860 Вт. В результате использования пространства крыши, дверей, капота суммарный КПД достигает 34%. В сравнении у Toyota Prius PHV 180 Вт и 22,5% КПД. Первые тесты привели к 57 км автономного пробега в благоприятную погоду.

Hyundai Sonata

Hyundai выпустили гибридную версию модели Sonata 2020, с крышей выполненной из солнечных панелей, которые перезаряжают батарею. Солнечная система на крыше с ежедневной зарядкой по 6 часов, увеличивает расстояние, которое преодолевает авто на дополнительные 1,3 тыс. км ежегодно. Естественно, модель ориентирована, на так сказать солнечные страны. Так же не совсем понятен алгоритм расчета автономного пробега в год.

Lightyear One — электромобиль с солнечными панелями с запасом хода 725 км

Вчера был представлен Lightyear One — новый электромобиль на солнечной энергии, разработанный неоднократными победителями в гонках Solar Challenge, с заявленным невероятным запасом хода 725 км от одной зарядки.

Стартап впервые привлек наше внимание достаточно давно, потому что он возник при участии ребят из команды Solar Team Eindhoven, группы инженеров из Технического университета Эйндховена (Нидерланды), которые участвовали в World Solar Challenge со своими Stella и Stella Lux, энергоэффективными солнечными автомобилями — это означает, что они могут производить больше энергии, чем потребляют.

Как правило, практически невозможно добавить какую-либо значимую мощность к электрическому транспортному средству, использующему солнечную энергию, так как недостаточно поверхности для установки солнечных элементов, чтобы обеспечить мощность, необходимую для движения транспортных средств, которые часто весят более 1500 кг.

Чтобы достичь положительных результатов, Solar Team Eindhoven спроектировала Stella Lux — чрезвычайно аэродинамический электромобиль и применили легкие материалы, такие как углеродное волокно и алюминий.

Но автомобиль был создан для студенческого конкурса, и создание уличного легального автомобиля, которое можно было бы продать населению, — это другое дело.

Новый электромобиль был представлен сегодня в Театре Хангаар в Катвейке, Нидерландах.

Lex Hoefsloot, генеральный директор и соучредитель Lightyear, прокомментировал презентацию:

Этот момент имеет новую эру вождения. Два года мечтаний, размышлений и усердной работы привели к этой вехе, которая является гигантским скачком в достижении нашей миссии по обеспечению чистой мобильности для всех».

Несколько изображений представленного прототипа:

Как видите, это чрезвычайно аэродинамический дизайн. Компания сфокусировалась на эффективности, используя свои знания, накопленные за годы разработки солнечного электромобиля для Solar Challenge.

Они утверждают, что это приводит к 725 км запаса хода.

«Мы решаем эти проблемы с помощью того, что мы называем ультра-эффективностью. С одной стороны, это приведет к исключительной дальности 725 км при относительно небольшой батарее. С другой стороны, он может заряжаться напрямую от солнца, потому что его потребление энергии намного ниже, генерируя до 20 000 км энергии в год. Более того, все варианты зарядки становятся проще в использовании, потому что вы получаете гораздо больший диапазон при том же количестве заряженной энергии. Таким образом, эффективно, вы заряжаете намного быстрее от любой розетки. Вы можете заряжать до 400 км за ночь от обычных розеток 220 В. Это отлично подходит для обычных поездок, потому что вам не нужна инфраструктура зарядки».

Автомобиль 5-местный и оснащен 4 независимыми колесными двигателями с нераскрытой мощностью, но ожидается, что они не будут чрезвычайно тяговитыми.

Компания не подтвердила размер батарейного блока, но это не самая интересная особенность транспортного средства в любом случае. Что самое интересное, они утверждают, что могут заряжать батарейный блок от солнечной энергии, генерируемой солнечными элементами, установленными на Lightyear One:

«В отличие от обычных солнечных батарей, наши элементы работают независимо. Это означает, что даже если часть крыши или капота находится в тени, другие элементы продолжают эффективно собирать солнечную энергию. На самом деле, наши солнечные элементы обеспечивают примерно на 20% больше энергии, чем традиционные».

Они утверждают, что солнечная панель способна заряжать электромобиль со скоростью 12 км в час, что может показаться не таким уж большим результатом, но на самом деле он будет значительным, если это правда.

Стартап утверждает, что электромобиль будет производить достаточно энергии, чтобы обеспечить 20 000 км в год запаса хода от чистой энергии.

Он также может заряжаться от зарядки второго уровня до 22 кВт и третьего до 60 кВт.

Стоимость электромобиля с солнечными панелями составляет 149 000 евро, включая НДС.

Ожидается, что поставки Lightyear One начнутся с начала 2021 года, но компания предупреждает о медленном наращивании темпов. Первые 100 единиц уже зарезервированы, и они принимают резервирование для других партий, которые будут сделаны позже.