Študentský solárny elektromobil dokáže vygenerovať viac energie, než spotrebuje

 

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Extrémne ľahká konštrukcia vozidla s hmotnosťou 550 kg je kľúčom k pozitívnej energetickej bilancii.

• Karoséria obsahuje viac ako 1781 solárnych článkov pre zber energie počas parkovania aj jazdy.

• Solárny systém vygeneruje počas typického 19 km dlhého denného dochádzania prebytky elektrickej energie.

Solárne panely na osobných autách zvyčajne slúžia len na napájanie doplnkovej elektroniky, čo limituje ich skutočný potenciál v oblasti mobility. Skupina šestnástich študentov inžinierstva z univerzity v spolupráci s komerčnou automobilkou však vytvorila koncept, ktorý túto myšlienku posúva podstatne ďalej. Ich experimentálny elektrický prototyp s názvom Deep Orange 17 bol navrhnutý so cieľom otestovať hranice energetickej nezávislosti.

Zadanie vyžadovalo zostrojenie vozidla, ktoré počas bežného denného používania v meste dokáže vygenerovať viac energie, ako reálne na svoju prevádzku spotrebuje. Tento prístup mení pohľad na to, ako môžu elektrické vozidlá fungovať v modernej mestskej infraštruktúre bez neustáleho nabíjania. Ústredným prvkom návrhu je integrácia 1781 fotovoltických článkov priamo do povrchových panelov karosérie vozidla.

​Zdroj foto: Clemson University

Namiesto pridania štandardného panela na strechu sa vozidlo spolieha na solárny plášť vyvinutý v spolupráci s externým výskumným inštitútom pre solárne energetické systémy. Táto technológia je odolná voči tieňu a funguje ako mobilný zberač energie nielen počas jazdy, ale aj počas parkovania. Práve prestoje tvoria väčšinu dňa osobného auta, čo navrhnutý systém využíva na neustále dopĺňanie energie do zabudovanej batérie.

​Zdroj foto: Clemson University

Dosiahnutie pozitívnej energetickej bilancie si okrem solárneho zberu vyžadovalo aj radikálne zníženie celkovej hmotnosti vozidla v porovnaní s bežnými modelmi. Výsledný prototyp váži iba 550 kg, čo predstavuje približne štvrtinu hmotnosti porovnateľných komerčných elektromobilov dostupných na trhu. Konštruktéri tento výsledok dosiahli použitím šasi z viacerých materiálov, kde bezpečnostný oceľový rám účelne dopĺňa hliník a uhlíkové vlákna. 

Efektivitu samotného elektrického pohonu ďalej zvyšuje inteligentné rozdeľovanie krútiaceho momentu a prepracovaný systém rekuperačného brzdenia pre zachytávanie prebytočnej energie. Podľa počítačových simulácií dokáže solárny plášť pri priemernom 19 km dlhom dennom mestskom dochádzaní zabezpečiť prebytok elektrickej energie. Tento prebytok v priemere zodpovedá celkovej kapacite na prejdenie ďalších 50 km dojazdu navyše bez potreby prístupu k elektrickej sieti.

Zdroj foto: Clemson University

Vozidlo má plne funkčný interiér s digitálnym rozhraním podporujúcim moderné komunikačné systémy, no do sériovej výroby pre spotrebiteľov nepoputuje. Slúži výhradne ako funkčná platforma na testovanie toho, ako môžu znižovanie hmotnosti a solárne inovácie spoločne fungovať v praxi. Momentálne prototyp zostáva v univerzitnom centre, kde sa bude naďalej využívať na ďalší inžiniersky výskum v oblasti udržateľnej osobnej mobility. 

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Koncept ukazuje, že spojením radikálneho zníženia hmotnosti a solárnych technológií môžu vozidlá dlhodobo fungovať v meste bez potreby externého nabíjania.

Zdroj: yankodesign.com foto: Clemson University

Zobrazit Galériu