Mobil tenaga surya. Ndeleng lan perspektif
Nalika nggoleki sumber energi alternatif, perusahaan mobil nandur modhal kanggo inovasi. Thanks kanggo iki, jagad otomatis nampa kendaraan listrik sing efisien banget, uga unit listrik ing bahan bakar hidrogen.
Babagan motor hidrogen, kita wis bubar ngomong... Ayo fokus liyane babagan kendaraan listrik. Ing versi klasik, iki mobil nganggo batere gedhe (sanajan wis ana model supercapacitor), sing dikenani biaya saka pasokan listrik rumah tangga, uga ing terminal pompa bensin.
Ngelingi yen biaya siji, utamane ing hawa adhem, ora cukup suwe, para insinyur nyoba nglengkapi mobil kanthi sistem tambahan kanggo nglumpukake energi migunani sing diluncurake sajrone gerakan mobil. Dadi, sistem rekupulasi nglumpukake energi kinetik saka sistem pengereman, lan nalika mobil kepenak, sasis dadi generator.
Sawetara model dilengkapi mesin pembakaran internal, sing mung digunakake minangka generator, ora preduli manawa mobil kasebut nyopir utawa ora. Tuladha kendharaan kasebut yaiku Chevrolet Volt.
Ana sistem liyane sing ngidini sampeyan entuk energi sing dibutuhake tanpa emisi sing mbebayani. Iki minangka panel surya. Perlu dingerteni manawa teknologi iki wis suwe digunakake, kayata, ing pesawat ruang angkasa, uga kanggo nyedhiyakake pembangkit listrik kanthi energi dhewe.
Apa sing bisa sampeyan gunakake babagan kemungkinan nggunakake teknologi iki ing kendaraan listrik?
Karakteristik umum
Panel surya nggarap prinsip ngowahi energi cahya kita dadi listrik. Supaya mobil bisa obah kapan wae, energi kudu diklumpukake ing batere. Sumber listrik iki uga kudu nyedhiyakake listrik sing dibutuhake kanggo konsumen liyane sing dibutuhake kanggo nyopir kanthi aman (contone, wiper lan lampu) lan kanggo kenyamanan (umpamane, dadi panas ruangane penumpang).
Sawetara perusahaan ing Amerika Serikat ngrintis panggunaan teknologi iki ing taun 1950an. Nanging, langkah praktis iki ora sukses. Alasane yaiku kekurangan baterai berkapasitas tinggi. Amarga iku, mobil listrik ora duwe cadangan listrik, apamaneh nalika peteng. Proyek kasebut ditundha nganti luwih apik.
Ing taun 90-an, dheweke dadi tertarik karo teknologi maneh, amarga bisa nggawe batere kanthi efisiensi sing luwih dhuwur. Amarga iki, model kasebut bisa nglumpukake luwih akeh energi, sing banjur bisa digunakake nalika obah.
Pangembangan transportasi listrik bisa digunakake kanthi luwih efisien. Kajaba iku, saben perusahaan mobil duwe minat nyuda konsumsi energi kanthi nyuda seret saka transmisi, aliran udara sing bakal teka, lan faktor liyane. Iki ngidini sampeyan nambah cadangan listrik kanthi siji daya luwih saka siji kilometer. Saiki interval iki diukur nganti pirang-pirang atus kilometer.
Kajaba iku, pangembangan modifikasi ringan kanggo awak lan macem-macem unit bisa mbantu banget. Iki nyuda bobot kendaraan, kanthi positif mengaruhi kecepetan kendaraan. Kabeh pangembangan inovatif kasebut digunakake ing kendaraan surya.
Mesin sing dipasang ing mobil kasebut kudune dienggo khusus. Iki minangka model tanpa sikat. Modifikasi kaya nggunakake elemen magnetik langka khusus sing nyuda resistensi gulung lan uga nambah tenaga pembangkit listrik.
Pilihan liyane sing duwe efek maksimal yaiku nggunakake roda motor. Dadi pembangkit listrik ora bakal sampah energi kanggo ngatasi resistensi saka macem-macem elemen transmisi. Solusi iki bakal migunani banget kanggo mobil sing duwe jinis pembangkit listrik hibrida.
Pangembangan paling anyar ngidini panggunaan pembangkit listrik ing meh kabeh kendaraan roda papat. Modifikasi iki minangka batere sing fleksibel. Iki bisa ngasilake listrik kanthi efisien lan nggunakake macem-macem bentuk. Thanks kanggo iki, catu daya bisa diinstal ing macem-macem departemen mobil.
Ngisi daya batere ditindakake saka panel, sing umume ana ing sisih ndhuwur mobil, amarga atap duwe struktur sing rata lan ngidini sampeyan nyelehake elemen ing sudhut sing pas karo sinar srengenge.
Apa kendaraan surya kasebut?
Meh kabeh perusahaan nggawe kendaraan surya sing efisien. Ing ngisor iki sawetara proyek mobil konsep sing wis rampung:
- Mobil listrik Prancis kanthi sumber listrik jinis iki yaiku Venturi Eclectic. Konsep iki dikembangake ing taun 2006. Mobil kasebut dilengkapi pembangkit listrik, tenaga nganti 22 tenaga kuda. Kacepetan transportasi maksimal 50 km / jam, yen jangkauan plancongan seket kilometer. Pabrikan nggunakake generator angin minangka sumber energi tambahan.
- Astrolab Eclectic minangka pangembangan liyane saka perusahaan Prancis sing padha, kanthi energi surya. Keanehan mobil yaiku duwe awak sing mbukak, lan panel kasebut ana ing sekitar perimeter ing sekitar sopir lan penumpange. Iki ndadekake pusat gravitasi supaya bisa cedhak karo lemah. Model iki nyepetake 120 km / jam. Batere dhewe duwe kapasitas gedhe lan ana ing sangisore panel surya. Kekuwatan instalasi yaiku 16 kW.
- Mobil surya Walanda kanggo kabeh kulawarga - Stella. Model kasebut digawe dening klompok siswa ing taun 2013. Mobil kasebut wis nampa bentuk futuristik, lan awak digawe saka aluminium. Jarak maksimum sing bisa nutupi mobil udakara 600 kilometer.
- 2015 mujudake model operasi liyane, Immortus, digawe dening EVX Ventures saka Melbourne, Australia. Mobil listrik loro-kursi iki wis entuk panel surya sing layak, jembaré 2286 sentimeter persegi. Ing cuaca sing cerah, kendharaan bisa lelungan sedina muput tanpa mbayar ulang jarak apa wae. Kanggo nyedhiyakake energi menyang jaringan on-board, batere kanthi kapasitas mung 10 kW / jam digunakake. Ing dina sing mendhung, mobil kasebut bisa nutupi jarak 399 km, lan uga kanthi kecepatan maksimal 59 km / jam. Perusahaan rencana kanggo nggawe model dadi seri, nanging winates - mung udakara satus salinan. Regane mobil kaya ngono udakara udakara 370 ewu dolar.
- Mobil liyane sing nggunakake jinis energi iki nuduhake asil sing apik, sanajan kaya mobil sport. Model Green World Solar World GT nduweni 400 tenaga kuda lan wates kecepatan 275 kilometer per jam.
- Ing taun 2011, ana kompetisi ing antarane kendaraan surya. Iki dimenangake dening Tokai Challenger 2, kendharaan listrik Jepang sing nggunakake energi surya. Mobil kasebut bobote mung 140 kilogram lan luwih cepet dadi 160 km / jam.
Kahanan dina iki
Ing 2017, perusahaan Jerman Sono Motors ngenalake model Sion, sing wis mlebu seri kasebut. Regane saka 29 USD. mobil listrik iki nampa panel surya meh kabeh ing lumahing awak.
Mobil kasebut laju dadi 100 km / jam. ing 9 detik, lan watesan kacepetan 140 kilometer / jam. Batere duwe kapasitas 35 kW / jam lan cadangan daya 255 kilometer. Panel surya nyedhiyakake pengisian daya cilik (sedina sajrone srengenge, batere mung bakal diisi ulang nganti udakara 40 km), nanging mobil kasebut ora bisa didhukung kanthi eksklusif dening energi kasebut.
Ing taun 2019, para insinyur Walanda saka Universitas Eindhoven ngumumake wiwitan nglumpukake pre-order kanggo produksi edisi winates Lightyear. Miturut para insinyur, model iki ngemot paramèter mobil listrik sing ideal: kisaran gedhe kanthi siji muatan lan kemampuan kanggo nglumpukake energi sing cukup kanggo plancongan sing dawa.
Sawetara anggota tim wis kerja ing Tesla lan perusahaan otomotif terkenal liyane sing melu nggawe mobil listrik sing efisien. Amarga pengalaman iki, tim bisa nggawe mobil kanthi cadangan listrik gedhe (gumantung karo kacepetan transportasi, parameter iki beda-beda gumantung saka 400 nganti 800 kilometer).
Minangka janjine pabrikan, mobil kasebut bakal bisa lelungan udakara 20 ewu kilometer saben taun mung kanthi energi surya. Data iki narik minat para penggemar mobil, amarga perusahaan bisa narik investasi udakara 15 yuta euro lan nglumpukake meh satus pre-order ing wektu sing cendhak. Bener, biayane mobil kaya ngono 119 ewu euro.
Ing taun sing padha, produsen mobil Jepang ngumumake uji coba kendaraan hibrida nasional, Prius, sing dilengkapi sel surya. Kaya sing dijanjikake dening perwakilan perusahaan, mesin kasebut bakal duwe panel ultra tipis, sing digunakake ing astronotika. Iki bakal ngidini mesin bisa mandhiri plug lan soket.
Nganti saiki, wis dingerteni manawa model kasebut bisa diisi maneh ing cuaca sing cerah mung 56 kilometer. Menapa malih, mobil kasebut bisa ngadeg ing parkiran utawa nyopir ing sadawane dalan. Miturut insinyur utama departemen, Satoshi Shizuki, model kasebut ora bakal diluncurake ing seri kasebut, amarga sing dadi kendala utama yaiku ketidakmampuan nggawe sel surya kinerja tinggi sing kasedhiya kanggo pengendara biasa.
Pro lan kontra mobil surya
Dadi, mobil surya iku mobil listrik sing padha, mung nggunakake sumber tenaga tambahan - panel surya. Kaya kendaraan listrik, kendaraan jenis iki duwe kaluwihan kaya ing ngisor iki:
- Ora ana emisi, nanging mung yen nggunakake listrik khusus;
- Yen mesin pembakaran internal digunakake mung minangka generator, iki uga mengaruhi pengaruh lingkungan kanggo transportasi sing ramah lingkungan. Unit tenaga listrik ora ngalami kakehan, amarga MTC bisa ngobong kanthi efisien;
- Kapasitas batere bisa digunakake. Sing paling penting yaiku mobil bisa nggawa dheweke lunga;
- Ora ana unit mekanik sing kompleks njamin umur kendaraan sing luwih dawa;
- Kenyamanan dhuwur nalika nyopir. Sajrone operasi, pembangkit listrik ora rame, lan uga ora kedher;
- Ora prelu golek bahan bakar sing pas kanggo mesin;
- Perkembangan modern njamin panggunaan energi sing efisien sing diluncurake ing transportasi apa wae, nanging ora digunakake ing mobil konvensional.
Kanggo kabeh kekurangan kendaraan listrik, kendaraan surya duwe kekurangan kaya ing ngisor iki:
- Panel surya larang banget. Opsi anggaran mbutuhake area cahya srengenge sing akeh, lan modifikasi kompak digunakake ing pesawat ruang angkasa, lan larang banget kanggo para penggemar mobil biasa;
- Mobil surya ora kuwat lan cepet kaya bensin utawa mobil diesel konvensional. Sanajan iki nambah keamanan transportasi kasebut - bakal ana pilot sing luwih sithik ing dalan sing ora ngganggu wong liya;
- Pangopènan kendharaan kasebut ora bisa ditindakake, sanajan stasiun layanan resmi ora duwe spesialis sing ngerti babagan instalasi kasebut.
Iki minangka alasan utama kenapa salinan kerja tetep ana ing kategori konsep. Jebule, kabeh wong ngenteni wong sing sengaja nggunakake dhuwit kanthi jumlah akeh kanggo ngrampungake. Ana kedadeyan sing padha nalika akeh perusahaan duwe model kendharaan listrik. Nanging, nganti perusahaan Elon Musk ngatasi kabeh beban kasebut, ora ana sing pengin ngentekake dhuwit, nanging mutusake kanggo mbukak dalan sing wis diantemi.
Mangkene ringkesan cepet babagan salah sawijining kendaraan, Toyota Prius:
