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太陽能電動汽車:共330個單晶太陽能電池 續駛里程250km

鉅大LARGE  |  點擊量:397次  |  2022年12月27日  

近日,外媒報道稱,德國初創公司SonoMotors公布了首款接近量產的太陽能電動汽車Sion。首發儀式結束后,該款車將在西歐12座城市進行巡回展出。Sion現已接受預訂,一切順利的話,2019年交付使用。據悉,該款車續駛里程250km,車身表面覆蓋7.5平方米的太陽能面板,共330個單晶太陽能電池(每個3.65W),在理想情況下每天供應的電量可供車輛行駛30km。當然,Sion不可能完全依靠太陽能,電池才是其重要動力來源。


雖然TSLACEO馬斯克放棄了為Model3配裝太陽能電池板車頂的計劃,但初生牛犢不怕虎的SonoMotors有了新的進展,這也讓業界看到了夢想或將照進現實的可能。究竟這項技術是否具備產業化可行性?在發展中還面對什么挑戰?一切還要讓事實來說話。


太陽能電動汽車尚未量產


太陽能電動汽車是很多公司正在研究的技術路線,國家也應該鼓勵。我國汽車工程學會副秘書長閆建來接受《我國汽車報》記者采訪時說,很早以前,以通用汽車為代表的車企就開始研究太陽能汽車,現在澳大利亞每兩年都舉辦一次太陽能汽車大賽,但由于光電轉化率低等關鍵問題尚未解決,太陽能電動汽車的商業化幾度擱淺。


目前,太陽能電動汽車取得了一定的進展,特別是出現了薄膜發電,太陽能在汽車領域的應用將變得更加靠譜。閆建來認為,在目前的技術條件下,太陽能發電更適合應用于客車,在轎車上不太可能成為重要的動力電源。

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從目前公司推出的幾款太陽能電動汽車看,太陽能發電都不是重要動力電源,仍以動力鋰電池為主。據了解,馬斯克曾考慮為Model3設計太陽能電池板車頂,但后來決定放棄。TSLA官方的說法是,能效轉化率不理想,成本過于高昂。去年,馬斯克收購了美國太陽能公司SolarCity,后者的業務范圍就包括薄膜發電。事實上,除TSLA外,他還擁有一家光伏公司。循著這條脈絡,從長期規劃看,TSLA車輛和太陽能發電結合或許只是早晚的事。坊間還有一種說法,密謀造車的蘋果公司計劃在2019年公布首款電動汽車,該車將配備太陽能電池板和自動駕駛系統。


在我國,光伏公司漢能控股集團于2014年收購了美國阿爾塔設備公司,后者是世界領先的薄膜太陽能電池技術生產商,其柔性砷化鎵太陽能電池光電轉化率較高。經美國國家可再生能源實驗室認證,阿爾塔的砷化鎵雙結電池轉化率最高可達31.6%。憑借于此,漢能正在進入新能源汽車領域。2015年十月,漢能公布了太陽能電動概念車,并于去年七月推出四款具有商業化前景的太陽能電動汽車。當時在公布會現場,漢能控股集團董事局主席李河君還親自駕駛其中一款車亮相。漢能控股集團相關負責人近日對《我國汽車報》記者說:我們的太陽能電動汽車預計3~5年后能夠實現量產。


能效轉化率不足仍是致命弱點


據了解,漢能將領先的砷化鎵芯片集成在汽車上,陽光照射5~6小時日均可發電8~10千瓦時,驅動汽車至少行駛60km以上。漢能控股集團相關負責人認為,為電動汽車集成薄膜太陽能技術使之為車輛供應動力,在研發上不存在障礙。他還向《我國汽車報》記者補充道,漢能研發的太陽能汽車也是電動汽車,相同有電機、電池、電控系統,支持充電樁充電,因此在無光照的陰雨天氣或長途出行時,可以用固定充電設施充電,滿足用戶的使用需求。


閆建來認為,太陽能作為電動汽車動力還為時尚早,畢竟能效轉換率低等一系列問題仍需進一步解決。他對《我國汽車報》記者說:在實驗室條件下,部分公司的太陽能轉化率接近30%,但在實際道路情況下僅為20%。一些業內相關人士贊同閆建來的看法,并表示目前市面上很難找到適用于汽車的高能量轉化率電池。

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在談到太陽能電動汽車面對的挑戰時,漢能控股集團相關負責人對《我國汽車報》記者表示,除薄膜太陽能效轉化率有待進一步提升外,輕量化技術也需補齊短板。此外,在實際量產過程中,薄膜太陽能系統和電池、電控等部件的整合也要進一步磨合和驗證。


不失為一種重要的補充能源


現階段,太陽能為電動汽車解決附屬電器電力供應問題,已經算厥功至偉了。閆建來對《我國汽車報》記者說,目前新能源汽車駕駛員,一般情況下不太敢開空調,就是擔心耗電太快。因此,太陽能盡管目前不能成為重要動力電源,但發揮補充能源的價值,也是非常重要的。在他看來,我國提倡能源的多樣化發展,盡管太陽能發電是動力的一種補充,但也是應該積極鼓勵的技術路線。


太陽能電動汽車量產仍需時日,但公司已開始嘗試為量產電動汽車加裝太陽能面板車頂。比如,豐田面向歐洲和日本等地區,為2012款普銳斯插電混動車供應可選裝的太陽能面板。據悉,該太陽能車頂僅滿足車身附屬電器用電需求,比如在停車時為通風風扇供電(以及給12V電池輔助充電)。最新消息稱,松下為最新款普銳斯開發了新型太陽能光伏頂棚。在理想條件下,它能夠帶來約3.5km的額外行駛里程。


漢能控股集團相關負責人對《我國汽車報》記者說:今年初,漢能和福耀玻璃合作,共同研發了薄膜太陽能全景汽車天窗等產品。業界人士推測,車用薄膜太陽能解決方法將在電動汽車上推廣。


甚至有人設想,假如蘋果、TSLA、漢能可以展開合作,太陽能電動汽車很有可能走向市場,畢竟蘋果在IT領域擁有強勢地位且擅長商業運作,TSLA在電動汽車領域已走在前端、而漢能在薄膜太陽能發電領域掌握有最先進的技術。

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