Europos mokslininkai vertina elektros energijos gamybą iš borto fotovoltinės įrangos

Jan 17, 2023

Ukrainos, Latvijos ir Slovakijos mokslininkų komanda įvertino transporto priemonių integruotos fotovoltinės (VIPV) poveikį elektromobilių diapazonui, rašoma užsienio žiniasklaidos pranešimuose.

Tyrėjai Kijeve naudojo 2017 metų Volkswagen e-Golf 7 serijos elektromobilį, kad nustatytų elektromobilio atstumą po vieno pilno įkrovimo naudojant saulės energiją ir palygintų fiksuotos VIPV sistemos rezultatus su vienos ašies sekimo sistema.

Komanda nustatė, kad automobilio naudingas stogo plotas yra 1468 mm x 1135 mm. Remdamiesi šiais matmenimis, mokslininkai padarė išvadą, kad ant stogo gali tilpti dvi 120 W saulės baterijos ir 50 MW monokristalinis modulis iš Kinijos gamintojo Xinpuguang. Tyrėjai sujungė tris plokštes lygiagrečiai, kad pasiektų maksimalią 257,92 W galią.

Tada mokslininkai apskaičiavo fotovoltinės energijos gamybą įprastomis sausio, balandžio, liepos ir spalio dienomis. Remdamiesi transporto priemonių bandymų duomenimis iš Naujojo Europos vairavimo ciklo (NEDC) ir JAV aplinkos apsaugos agentūros (EPA), tyrėjai palygino papildomą ridą, kurią elektromobilis galėtų nuvažiuoti naudodamas saulės energiją. Tyrėjai manė, kad saulės baterijos įkraus elektromobilio akumuliatorių tik stovint.

Rezultatai parodė, kad stacionari VIPV sistema liepos mėnesį galėjo pagaminti 1 587 kWh elektros energijos, leidžianti EV nuvažiuoti 7,98 km pagal EPA standartus ir 12,64 km pagal NEDC standartus. „Tai yra atitinkamai 3,99 proc. ir 6,32 proc. maksimalaus diapazono, kai baterija visiškai įkrauta“, – teigė mokslininkai. Sausio mėnesį stacionari sistema sugeneravo 291 kWh arba 1,55 km (EPA) ir 2,32 km (NEDC) atstumą, o tai yra atitinkamai 0,77 proc. ir 1,16 proc. maksimalaus diapazono.

Vasarą sekimo sistema pagamina tiek pat energijos, kiek ir stacionari sistema, tačiau pavasarį, rudenį ir žiemą sekimo sistema yra našesnė. geriausi rezultatai pasiekti sausį, kai elektromobilis galėjo nuvažiuoti 3,01 km (EPA) arba 4,52 km (NEDC), o tai atitinkamai atitinka 1,51 ir 2,26 procento maksimalaus galimo atstumo vienu akumuliatoriaus įkrovimu. Tyrėjai pažymi, kad tikrasis pranašumas gali būti šiek tiek mažesnis dėl daugybės apribojimų.

Sausio mėn., pasak mokslininkų, stebėjimo VIPV sistema suteikė EV papildomos 1.46 - 2.2 km energijos. Tačiau šio sprendimo išlygintos elektros energijos sąnaudos (LCOE) yra 40 proc. didesnės nei fiksuoto posvyrio sistemos. Skaičiavimai rodo, kad LCOE yra 0,6654 USD/kWh PV sistemai ir 1,1013 USD/kWh sistemoms su 20 arba 80 laipsnių posvyriu. kiekvienos sistemos atsipirkimo laikas yra atitinkamai 5,32 ir 5,07 metų.

Tyrėjai padarė išvadą: "Saulės sekimo stogo platformos reikalauja žymiai didesnių pradinių investicijų išlaidų ir jas sunkiau montuoti. Atsižvelgiant į nedidelį atsipirkimo laikotarpio skirtumą, vidutinės elektromobilio vairuotojui nereikės reguliuoti posvyrio, kad būtų patenkintas sistema“.