Авто на солнечных батареях – прорыв в будущее или тупиковая ветвь?

Предыстория

1955 год, корпорация General Motors демонстрирует автомобиль на солнечных батареях, разработанный инженером Уильямом Коббом. Если точнее, то это был даже не автомобиль, а его прототип, длина которого составляла всего 40 см. Модель производила жалкое впечатление — несмотря на солнечные панели, которые разработчик поместил на крышу, багажник и капот машины, она передвигалась со скоростью улитки и наводила на мысль о бесперспективности данного направления. Обыграв, таким образом, данную идею, руководство GM закрыло тему, а Кобб был уволен.



Эксперимент General Motors не отбил у изобретателей охоты разрабатывать автомобили на солнечных батареях. Спустя 27 лет, австралиец Ханс Толструп проехал на такой машине через весь пятый континент со скоростью 20 км/ч. Прошло ещё 14 лет, и вполне достойный результат в 135 км/ч показал автомобиль Dream. Правда, стоит учесть, что это достижение обошлось в весьма солидную сумму, составляющую около 2,0 млн. долларов.

Привлекательность идеи

Составлять какие-то прогнозы по поводу дальнейшего развития транспорта на солнечной энергии сегодня будет преждевременным. Стоит только отметить, что его популярность понемногу растёт и уже существуют действующие образцы и даже серийные модели.
Привлекательность автомобилей на энергии солнца обусловлена следующими факторами:

• Новизной и футуристическим дизайном, отличающим автомобили на солнечных батареях, которым придаются вытянутые формы, позволяющие разместить на них фотоэлектрические панели достаточно большой площади;
• Бесплатностью и абсолютной безопасностью солнечной энергии для окружающей среды.

Конструктивные особенности и основные направления развития

Главной конструктивной особенностью транспорта, работающего на солнечной энергии, являются фотоэлектрические панели, которые одновременно являются и камнем преткновения для разработчиков. Дело в том, что лучшие солнечные панели, существующие на сегодняшний день, имеют КПД порядка 12,0%, вместе с тем, для обеспечения нормальных условий эксплуатации, солнечная батарея должна иметь КПД порядка 40,0-50,0 %.





В связи с вышесказанным, в настоящее время разработчики применяют следующие меры, направленные на дальнейшее улучшение параметров автомобилей, использующих фотоэлектрические панели:

• Снижение массы автомобиля за счёт использования лёгких сплавов и углепластика;
• Улучшение аэродинамических характеристик кузова;
• Применение новейших систем управления на микропроцессорах последнего поколения.

Внедрение инновационных силовых агрегатов.

Что касается последнего пункта, здесь следует отметить такой необычный мотор, как колесо, снабжённое бесколлекторным электродвигателем, применение которого позволяет не только упростить конструкцию автомобиля, обойдясь без трансмиссии, но и в значительной мере снизить массу машины. Кроме того, такие колёса теперь обувают в новейшие шины, коэффициент сопротивления качению которых снижен до минимального значения.
 Работа по улучшению эксплуатационных характеристик отразилась на внешнем виде транспортных средств на солнечной энергии, нередко, даже трудно понять, что смотришь на простой автомобиль. И дело здесь не в разыгравшейся фантазии конструкторов, а в требованиях эргономики. Для того чтобы солнечная батарея могла в достаточном объёме обеспечить машину энергией, она должна иметь значительную площадь. В результате, солнечные автомобили напоминают по своему внешнему виду межгалактические лайнеры из фантастических фильмов.

Удачные модели

Ecletic





Автомобиль разработан компанией Venturi (Франция). Мощность силового агрегата — 22 л.с. Запас хода без подзарядки — 50 км, скорость — 50 км/ч. Машина снабжена вспомогательным ветряным генератором, использование обычного топлива не предусмотрено. В ненастную погоду можно заряжать от бытовой розетки, время зарядки — 5 часов.

Astrolab





Ещё одна модель компании Venturi, являющаяся первым серийным солнечным автомобилем. Стоимость машины составляет 92 тыс. евро. Мощность — 16,0 кВт, запас хода — 110 км, максимальная скорость — 120 км/ч. Силовую установку снабжают энергией солнечные панели общей площадью 3,6 м2 и мощностью 600 Вт. Масса авто снижена до 300 кг за счёт использования материалов из углепластика (примечательно, что при этом аккумуляторная батарея весит 110 кг). По внешнему виду машина напоминает снабжённое колёсами крыло (дизайнер — Саша Лакик).

Solar World GT

Незаконченная разработка компании Green GT (Швейцария).
Представители производителя заявили о следующих характеристиках:
Скорость — до 275 км/ч;
Разгон до 100,0 км/ч — за 4 сек;
Мощность силового агрегата — 350-400 л.с.

Понятно, что данные параметры пока являются всего лишь рекламой. Что будет на самом деле — покажет будущее.

Фотоэлектрические панели на серийном авто

Сегодня автолюбители, желающие воспользоваться бесплатной энергией солнца, могут поступить очень просто — установить на крышу своей машины фотоэлектрические панели. Стоит заметить, что это практикуют не только мастера-самоучки и тюнинговые компании, но и известные производители, например, BMW, Toyota и пр. Понятно, что о езде по городу в данном случае речь не идёт, но запитать от панелей автомобильный кондиционер или стереосистему вполне возможно. Солнечная батарея, в комплекте с устройством, регулирующим режим заряд/разряд способна зарядить аккумулятор или обеспечить питание бортовой электроники во время стоянки.





Возможно, что уже в самом ближайшем будущем автомобили на солнечных батареях станут привычным и вполне обыденным явлением, превратившись из футуристической игрушки в обычное средство передвижения. Достаточно вспомнить прошлое — ведь когда-то, на заре своего создания и обычные автомобили с двигателями внутреннего сгорания воспринимались людьми с недоверием и настороженностью.опубликовано 

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: mirenergii.ru/energiyasolnca/avto-na-solnechnyx-batareyax-proryv-v-budushhee-ili-tupikovaya-vetv.html