太阳能车顶:这是个好主意吗?
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简而言之
- 太阳能汽车顶板是一种相对较新的现象,它承诺使用可再生能源为汽车电池充电,但缺乏绝对不可思议的新物理突破,完全的太阳能汽车对绝大多数人来说是不现实的。尽管如此,一些汽车制造商正在用集成太阳能电池挑战极限,值得关注的是这个行业正在发生的事情。
你见过太阳能汽车吗?不仅仅是一辆车顶装有太阳能电池的汽车,而是一辆完全由太阳能驱动的汽车。它看起来是这样的:
它不是那种你可以指望在周六下午把你的家人送到杂货店然后回来的车,对吗?你上面看到的车是BluePoint太阳能汽车Agoria太阳能团队他是2019年澳大利亚世界太阳能挑战赛的冠军。
BluePoint在澳大利亚大陆上行驶了3019公里(1876英里),仅靠其表面嵌入的2.6平方米的太阳能电池供电。但尽管如此,这些细胞产生的能量可能无法让你在一天内工作和返回。
你看,"蓝点"能容纳一个人却不能容纳其他乘客或货物。事实上,它很小,总体积约16立方英尺(不包括它下方的开口),重量不到300磅。从这个角度来说,大多数美国人开的车是a中型SUV它的体积是机器人的36倍,重4336磅。
为什么太阳能汽车不实用?
一个典型的家庭需要500平方英尺的太阳能电池板来生产里面的人一年内所需的电力。理想情况下,这些面板被放置在朝南的屋顶,最佳倾斜度约30度或多或少。
几年前,我们算过给一辆电动汽车充电需要多少块太阳能电池板.看看日产聆风,以每天50英里的速度,我们总共得到3.44千瓦的太阳能电池板。市场上一些最好的家用太阳能电池板在完全日照下的功率约为345瓦。如果你每天开车25英里,你需要10个太阳能电池来为尼桑聆风(Nissan Leaf)这款小型轿车提供足够的太阳能来驱动它从工作单位回家。
这是理想屋顶上250平方英尺的太阳能电池板,以产生这么多的能量。
这就是太阳能汽车不实用的原因。汽车表面根本没有足够的面积来让太阳能电池为普通司机产生足够的电力,尤其是考虑到汽车表面并不总是指向正确的方向或不在阴凉处。
然而,这种不切实际并没有阻止汽车制造商。至少他们中的一些人在他们的汽车上的特殊玻璃下添加了光伏电池。一些制造商增加了太阳能屋顶或遮光罩,至少有一家还在门和四分之一板上安装了电池。
以下是关于太阳能汽车制造商的更多信息:
制造太阳能汽车的汽车公司
Sono Motors和Lightyear Automotive这两家汽车公司已经生产或即将生产带有太阳能电池板车顶的电动汽车,它们可以为汽车电池充电,从而驱动电动马达。
除了上述两家公司,卡玛(Karma)、现代(Hyundai)和丰田(Toyota)也提供嵌入太阳能电池的混合动力汽车,可以产生少量的电力。再说一次,这些车不是我们所说的“太阳能驱动”。例如,Karma Revero车顶装有200W的太阳能电池,这需要充足的阳光照射105小时,才能为21千瓦时的电池充电,并行驶50英里。
全国大多数地方都有5-6个相当于全天日照的小时数这意味着你每天可以使用Revero公司屋顶太阳能电池提供的太阳能行驶大约2.6英里。
索诺汽车
Sono Motors目前正在提供其锡安电动汽车如果你住在欧洲,预订价格为25500欧元(约合27500美元)。不知道什么时候会到美国。该车配备了一个35千瓦时的电池,每次充电可载乘客行驶约158英里(255公里)。
更重要的是,Sono Sion的车顶、引擎盖、后备箱和侧面嵌有248块太阳能电池。简单地说,它比市场上任何其他汽车都要多使用太阳能。每块太阳能电池在充足的阳光下可以产生约4.84瓦的电量,汽车的整个表面额定产生1.2千瓦。
只有一个问题,车顶、引擎盖、后备箱和侧面的太阳能电池,只有一些太阳能电池在任何时候都能得到充足的阳光。
“园子Sion”能用太阳能充电吗?
Sono称Sion号每天使用嵌在其表面的太阳能电池可以达到“34公里”(21.1英里)的距离。这是一个很好的交易,但它是准确的吗?
根据Sono的估计,Sion的电池每储存千瓦时的能量可以跑4.53英里。我们根据锡安体内细胞的位置进行了编号NREL的PVWatts太阳估算工具,并发现(请击鼓),园子有可能是对的。
位置 | #的细胞 | 瓦数 (4.84 w /单元) |
方位 |
倾斜 |
一代 (千瓦小时/年- PVWatts) |
千瓦小时每天 |
---|---|---|---|---|---|---|
屋顶/罩 | 112 | 542 | 180 | 0 | 1118 | 3.06 |
司机一边 | 56 | 271 | 90 | 90 | 330 | 0.904 |
乘客一边 | 56 | 271 | 270 | 90 | 297 | 0.814 |
树干 | 24 | 116 | 180 | 90 | 195 | 0.534 |
如果你让Sion停一整天,面朝北,停在新墨西哥州圣菲(美国阳光最充足的地方之一)一条平坦的街道上,没有遮阳处,不移动它(深呼吸),我们的估计显示,平均每天充电5.32 kWh。足够走24英里。
但真的有人这样用车吗?你想开车,对吧?这意味着你要朝不同的方向开车,把车停在有树荫、有云、有鸟在你车上拉屎等等的地方。我们会说,在阳光充足的地方,平均每天只会得到一半的太阳能。
光年汽车
的光年一是对Sono Motors的Sion的太阳能顶棚挑战者,但两者之间的差异相当明显。
对于初学者来说,光年一号目前的预订价格为11.9万欧元(约12.85万美元),几乎是Sion的5倍。更重要的是,“光年一号”的电池容量为60千瓦时——不到“团战”的两倍——但由于其光滑的设计,“光年一号”的续航里程几乎是“团战”的三倍。
“光年一号”的屋顶有5平方米的太阳能电池板(实际上是电池),比“锡安号”上的更密集。基本上,看起来“光年”和“园野”的发电量差不多,但只是在屋顶和引擎盖上。
Lightyear声称,一号在明亮的阳光下每小时可以行驶12公里(7.46英里),这意味着在大多数地方,它每天平均行驶约30英里。尽管我们对这种说法持怀疑态度,就像我们对索野的说法持怀疑态度一样,但随着“光年1号”的效率提高,你在天气好的时候看到这么多的产量似乎是合理的。
特斯拉呢?
众所周知,特斯拉的汽车没有太阳能车顶,尽管该公司自己生产家用太阳能电池和电池板。特斯拉的老板埃隆·马斯克在2017年说汽车是“使用太阳能效率最低的地方”,我们倾向于同意这一点。
关于太阳能车顶的最后一句话
看,汽车不适合装太阳能板。我们需要它们能移动,能去任何地方,不仅能抵御户外天气,还能抵御时速60-80英里的狂风,路上扬起的石头,鸟屎,以及任何生活扔给它们的东西。
当我们停车的时候,我们都会寻找阴凉的地方来停放我们的车,那么为什么还要找一个阳光最充足的地方呢?我们的车大部分时间都停在车库和有遮盖的停车坡道里,这意味着很多时间都在阳光下。
你知道距离焦虑症吗?如果你不得不在回家的路上找到一个阳光明媚的地方,勉强走一两英里,你会感到焦虑吗?你会把车停在离目的地多远的地方才能找到那个停车位?
我们喜欢太阳能,但我们也知道最好的地方是固定在屋顶上。