Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлен с солнечного электромобиля )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Госсекретарь США Джон Керри восхищается автомобилем на солнечных батареях, построенным участниками молодежной программы Tomodachi Initiative в Токио, Япония, 14 апреля 2013 года.
Часть серии о
Устойчивая энергия
Ветряные турбины возле Вендсисселя, Дания (2004 г.)
Обзор
Энергосбережение
Возобновляемая энергия
Экологичный транспорт

Солнечное транспортное средство или солнечное электрическое транспортное средство представляет собой электрическое транспортное средство работает полностью или в значительной степени от прямого использования солнечной энергии . Обычно фотоэлектрические элементы, содержащиеся в солнечных панелях, преобразуют солнечную энергию непосредственно в электрическую . Термин «солнечный автомобиль» обычно означает , что солнечная энергия используется для питания всех или части транспортного средства в движение . Солнечная энергия также может использоваться для обеспечения энергии для связи, управления или других вспомогательных функций.

Солнечные транспортные средства в настоящее время не продаются как практические повседневные транспортные средства, а в основном представляют собой демонстрационные автомобили и инженерные учения, часто спонсируемые государственными учреждениями. Однако широко распространены автомобили с косвенным зарядом от солнечной энергии, и в продаже имеются лодки на солнечных батареях .

Земля [ править ]

Солнечные автомобили [ править ]

Основная статья: Солнечная машина

Солнечные автомобили зависят от фотоэлементов для преобразования солнечного света в электричество для привода электродвигателей. В отличие от солнечной тепловой энергии, которая преобразует солнечную энергию в тепло, фотоэлементы напрямую преобразуют солнце в электричество. Например, недавно выпущенный Hyundai Solar Car, на крыше которого установлены солнечные батареи. Фотоэлектрические панели автомобиля будут вырабатывать электричество для зарядки аккумуляторов в автомобиле.

Конструкция автомобиля на солнечных батареях сильно ограничена количеством энергии, потребляемой автомобилем. Солнечные автомобили создаются для гонок на солнечных батареях, а также для общественного пользования. Список прототипов автомобилей на солнечных батареях . Даже самые лучшие солнечные элементы могут собирать только ограниченную мощность и энергию на поверхности автомобиля. Это ограничивает солнечные автомобили сверхлегкими композитными кузовами для экономии веса. Солнечным автомобилям не хватает безопасности и удобства обычных автомобилей. Первый семейный автомобиль на солнечных батареях был построен в 2013 году студентами в Нидерландах. [1] Этот автомобиль способен проехать 550 миль на одной зарядке при солнечном свете. Он весит 850 фунтов и оснащен солнечной батареей мощностью 1,5 кВт. Солнечные автомобили должны быть легкими и эффективными. Транспортные средства за 3000 фунтов или даже 2000 фунтов менее практичны.Stella Lux , предшественница Stella, побила рекорд дальности полета на одном заряде 932 мили. Голландцы пытаются коммерциализировать эту технологию. Во время гонок Stella Lux может проехать 700 миль при дневном свете. На скорости 45 миль в час Stella Lux имеет бесконечный запас хода. Это снова связано с высокой эффективностью, включая коэффициент лобового сопротивления 0,16. Среднестатистической семье, которая никогда не проезжает более 200 миль в день, никогда не потребуется подзарядка от сети. Они включались бы только в том случае, если бы хотели вернуть энергию в сеть. [2] [3] [4] [5] Солнечные автомобили часто оснащены датчиками и / или беспроводной телеметрией., чтобы тщательно контролировать потребление энергии автомобилем, улавливание солнечной энергии и другие параметры. Беспроводная телеметрия обычно предпочтительнее, поскольку она позволяет водителю сосредоточиться на вождении, что может быть опасно в таком небольшом и легком автомобиле. Система солнечного электромобиля была спроектирована и спроектирована как простая в установке (от 2 до 3 часов) интегрированная вспомогательная система с изготовленным на заказ низкопрофильным солнечным модулем, дополнительным аккумулятором и проверенной системой контроля заряда.

В качестве альтернативы электромобиль с батарейным питанием, такой как Sono Motors Sion , может использовать солнечную батарею для подзарядки; массив может быть подключен к общей распределительной электросети.

Солнечные автобусы [ править ]

Основная статья: Солнечный автобус

Солнечные автобусы приводятся в движение солнечной энергией, которая полностью или частично собирается из стационарных установок солнечных панелей. Tindo шина является 100% солнечной энергии автобус , который работает в качестве бесплатного общественного транспорта службы в Аделаида Сити по инициативе городского совета. [6] Автобусы, в которых используются электрические автобусы , которые частично питаются от солнечных батарей, установленных на крыше автобуса, предназначенные для снижения потребления энергии и продления срока службы аккумуляторной батареи электрического автобуса, были введены в действие в Китае. [7]

Автобусы на солнечных батареях следует отличать от обычных автобусов, в которых электрические функции автобуса, такие как освещение, обогрев или кондиционирование воздуха, но не сам двигатель, питаются от солнечной энергии. Такие системы получили более широкое распространение, поскольку они позволяют автобусным компаниям соблюдать определенные правила, например, законы против холостого хода , действующие в нескольких штатах США, и могут быть модернизированы для существующих автомобильных аккумуляторов без замены обычного двигателя.

Одноколейные автомобили [ править ]

Солнечный велосипед в Вольфурте, Форарльберг, Австрия (2020 г.)

Первые солнечные «автомобили» на самом деле были трехколесными или квадроциклами, построенными с использованием велосипедных технологий. На первой солнечной гонке, Тур де Соль в Швейцарии в 1985 году, их называли солнечными моторами . Из 72 участников половина использовала исключительно солнечную энергию, а другая половина использовала гибриды, питаемые солнечной энергией и человеком. Было построено несколько настоящих солнечных велосипедов с большой солнечной крышей, маленькой задней панелью или прицепом с солнечной панелью. Позже были построены более практичные солнечные велосипеды со складными панелями, которые можно было устанавливать только во время стоянки. Даже позже панели остались дома, питаясь от электросети, а велосипеды заряжались от сети. Сегодня высокоразвитые электрические велосипедыдоступны, и они потребляют так мало энергии, что купить эквивалентное количество солнечной электроэнергии стоит недорого. «Солнечная энергия» превратилась из реального оборудования в систему косвенного учета. Та же система работает и с электрическими мотоциклами, которые также были впервые разработаны для Tour de Sol .

Приложения [ править ]

Venturi Astrolab в 2006 году был первым в мире коммерческим гибридным электромобилем и солнечной батареей, который первоначально должен был быть выпущен в январе 2008 года. [8]

В мае 2007 года партнерство канадских компаний во главе с Hymotion изменило Toyota Prius на использование солнечных батарей для выработки до 240 Вт электроэнергии при ярком солнечном свете. Сообщается, что это позволяет увеличить запас хода до 15 км в солнечный летний день [9] при использовании только электродвигателей.

В 2005 году изобретатель из Мичигана, США, построил уличный, лицензированный, застрахованный электрический скутер с солнечной зарядкой. Его максимальная скорость контролировалась на уровне чуть более 30 миль в час, а для зарядки аккумуляторов на стоянке использовались складные солнечные панели. [10]

Автомобиль с фотоэлектрическим приводом Nuna 3

Вспомогательная сила [ править ]

Фотоэлектрические модули коммерчески используются в качестве вспомогательных силовых агрегатов на легковых автомобилях [11] для вентиляции автомобиля, снижения температуры в салоне автомобиля, когда он припаркован на солнце. Такие автомобили, как Prius , Aptera 2 , Audi A8 и Mazda 929 2010 года выпуска , имеют солнечные люки на крыше для вентиляции.

Площадь фотоэлектрических модулей, необходимых для питания автомобиля традиционной конструкции, слишком велика, чтобы их можно было перевозить на борту. Был построен прототип автомобиля с прицепом Solar Taxi . Согласно информации на сайте, он способен преодолевать 100 км / день при использовании 6 м 2 стандартных ячеек из кристаллического кремния. Электроэнергия хранится с помощью никелево-солевой батареи . Однако стационарная система, такая как солнечная панель на крыше, может использоваться для зарядки обычных электромобилей.

Кроме того , можно использовать солнечные панели , чтобы расширить диапазон гибрида или электромобиля, как включенные в Fisker Karma , доступны в качестве опции на Chevy Volt , на капот и крышу «Destiny 2000» модификаций Pontiac Fieros , Italdesign Quaranta , Free Drive EV Solar Bug и множество других электромобилей, как концептуальных, так и серийных. В мае 2007 года партнерство канадских компаний во главе с Hymotion добавило фотоэлектрические элементы в Toyota Prius, чтобы расширить ассортимент. [12] SEV требует 20 миль в день от их комбинированного модуля мощностью 215 Вт, установленного на крыше автомобиля, и дополнительной батареи на 3 кВт / ч.

9 июня 2008 года президенты Германии и Франции объявили о плане предоставления кредита в размере 6-8 г / км выбросов CO 2 для автомобилей, оснащенных технологиями, «еще не учтенными в стандартном цикле измерения выбросов автомобиля». . [13] Это дало повод для предположений, что фотоэлектрические панели могут получить широкое распространение на автомобилях в ближайшем будущем [14]

Также технически возможно использование фотоэлектрической технологии (в частности, термофотоэлектрической (TPV) технологии) для обеспечения движущей силы автомобиля. Топливо используется для нагрева излучателя. Генерируемое инфракрасное излучение преобразуется в электричество фотоэлектрическим элементом с малой шириной запрещенной зоны (например, GaSb). Был даже построен прототип гибридного автомобиля TPV. «Викинг 29» [15] был первым в мире автомобилем с термофотоэлектрическим приводом (TPV), спроектированным и построенным Институтом исследований транспортных средств (VRI) в Университете Западного Вашингтона. Потребуется повысить эффективность и снизить стоимость, чтобы сделать TPV конкурентоспособным с топливными элементами или двигателями внутреннего сгорания.

Личный скоростной транспорт [ править ]

Концепция JPods PRT с фотоэлектрическими панелями над направляющими

Некоторые концепции личного скоростного транспорта (PRT) включают фотоэлектрические панели.

Железная дорога [ править ]

Железные дороги предлагают вариант с низким сопротивлением качению, который будет полезен при запланированных поездках и остановках. [16] Фотоэлектрические панели были испытаны как ВСУ на итальянском подвижном составе в рамках проекта ЕС. PVTRAIN . Прямая подача в сеть постоянного тока позволяет избежать потерь из-за преобразования постоянного тока в переменный. [17] Сети постоянного тока можно найти только в транспорте с электроприводом: железные дороги, трамваи и троллейбусы. Преобразование постоянного тока с фотоэлектрических панелей в переменный ток сети (AC), по оценкам, привело к потере около 3% электроэнергии. [18]

PVTrain пришел к выводу, что наибольший интерес для фотоэлектрических систем на железнодорожном транспорте вызывают грузовые вагоны, в которых бортовая электроэнергия обеспечит новые функции:

  • GPS или другие устройства позиционирования, чтобы улучшить их использование в управлении автопарком и повысить эффективность.
  • Электрические замки, видеомонитор и система дистанционного управления для автомобилей с раздвижными дверями, чтобы снизить риск кражи ценных товаров.
  • Тормоза с АБС, которые увеличивают максимальную скорость грузовых вагонов до 160 км / ч, повышая производительность.

На узкоколейной линии Кисмарош - Киралирет недалеко от Будапешта построен железнодорожный вагон «Вили», работающий на солнечной энергии. При максимальной скорости 25 км / ч «Вили» приводится в движение двумя двигателями мощностью 7 кВт с рекуперативным торможением и питанием от фотоэлектрических панелей площадью 9,9 м2. Электроэнергия хранится в бортовых аккумуляторах. [19] Помимо бортовых солнечных панелей, есть возможность использовать стационарные (внешние) панели для выработки электроэнергии специально для использования на транспорте. [20]

Несколько пилотных проектов были также построены в рамках проекта «Гелиотрам», например, трамвайные депо в Ганновере, Лейнхаузен [21] и Женеве (Bachet de Pesay). [22] Женевский объект мощностью 150 кВт ( p) подавал 600 В постоянного тока непосредственно в сеть трамвая / троллейбуса, обеспечивая около 1% электроэнергии, потребляемой транспортной сетью Женевы при ее открытии в 1999 г. 16 декабря 2017 г. Поезд был запущен в Новом Южном Уэльсе, Австралия. [23] Поезд питается от бортовых солнечных батарей и бортовых аккумуляторных батарей. Он вмещает 100 пассажиров на расстояние 3 км.

Недавно Имперский колледж Лондона и экологическая благотворительная организация 10:10 объявили о проекте Renewable Traction Power по исследованию использования боковых солнечных панелей для питания поездов. [24] Между тем индийские железные дороги объявили о своем намерении использовать на борту фотоэлектрические системы для работы систем кондиционирования воздуха в железнодорожных вагонах. [25] Кроме того, Индийские железные дороги объявили, что к концу мая 2016 года проведут пробный запуск. [26] Компания надеется, что ежегодно будет экономиться в среднем 90 800 литров дизельного топлива на поезд, что, в свою очередь, приведет к экономии. сокращение выбросов CO 2 на 239 тонн .

Вода [ править ]

Основная статья: Электрическая лодка
PlanetSolar , самая большая в мире лодка на солнечной энергии и первый в истории солнечный электромобиль, совершивший кругосветное плавание (в 2012 году).

Лодки на солнечных батареях в основном использовались только для рек и каналов, но в 2007 году экспериментальный 14-метровый катамаран Sun21 прошел по Атлантике из Севильи в Майами , а оттуда в Нью-Йорк. [27] Это было первое пересечение Атлантики, работающее только на солнечной энергии. [28]

Самая большая японская судоходная линия Nippon Yusen KK и Nippon Oil Corporation сказал солнечные панели , способные генерировать 40 киловатт электроэнергии будут размещены на верхней части 60213 тонн в автомобиль носителя корабля , который будет использоваться Toyota Motor Corporation . [29] [30] [31]

В 2010 году была представлена Tûranor PlanetSolar , яхта- катамаран длиной 30 метров и шириной 15,2 метра, работающая от 470 квадратных метров солнечных панелей. На данный момент это самая большая из когда-либо построенных лодок на солнечных батареях. [32] В 2012 году PlanetSolar стала первым в истории солнечным электромобилем, совершившим кругосветное плавание. [33]

Изготовлены различные демонстрационные системы. Любопытно, что никто еще не воспользовался огромным выигрышем в мощности, который принесет водяное охлаждение.

Низкая удельная мощность нынешних солнечных панелей ограничивает использование судов на солнечных батареях, однако лодки, которые используют паруса (которые не вырабатывают электричество, в отличие от двигателей внутреннего сгорания), используют энергию батарей для электроприборов (таких как охлаждение, освещение и связь). Здесь солнечные панели стали популярными для подзарядки батарей, поскольку они не создают шума, требуют топлива и часто могут быть легко добавлены к существующему пространству палубы. [34]

Воздух [ править ]

Основная статья: Электрический самолет
Швейцарский солнечных батареях самолет Solar Impulse завершил кругосветное мира в 2016 году.
Пингвин-паутинка

Солнечные корабли могут относиться к дирижаблям на солнечных батареях или гибридным дирижаблям. [35]

Существует значительный военный интерес к беспилотным летательным аппаратам (БПЛА); солнечная энергия позволила бы им оставаться в воздухе в течение нескольких месяцев, став гораздо более дешевым средством выполнения некоторых задач, которые сегодня выполняются с помощью спутников. В сентябре 2007 года сообщалось о первом успешном полете в течение 48 часов на постоянной мощности БПЛА. [36] Вероятно, это будет первое коммерческое использование фотоэлектрических элементов в полете.

Было построено много демонстрационных самолетов на солнечных батареях, некоторые из которых известны AeroVironment . [37]

Пилотируемые солнечные самолеты [ править ]

  • Пингвин-паутинка ,
  • Solar Challenger - этот самолет пролетел 163 мили (262 км) из Парижа, Франция, в Англию на солнечной энергии.
  • Sunseeker
  • Solar Impulse - два одноместных самолета, второй из которых совершил облет Земли. Первый самолет совершил 26-часовой испытательный полет в Швейцарии 8–9 июля 2010 года. Самолет поднял на высоту почти 28 000 футов (8 500 метров) Андре Боршберг . Летал всю ночь от аккумулятора. [38] Второй самолет, немного крупнее и мощнее, вылетел из Абу-Даби в 2015 году, полетел в сторону Индии, а затем на восток, через Азию. Однако из-за перегрева батареи он был вынужден остановиться на Гавайях зимой. В апреле 2016 года он возобновил свое путешествие [39] и завершил кругосветное плавание, вернувшись в Абу-Даби 26 июля 2016 года.
  • SolarStratos - швейцарский стратосферный 2-местный солнечный самолет, стремящийся подняться в космос.

Гибридные дирижабли [ править ]

Канадский стартап Solar Ship Inc разрабатывает гибридные дирижабли на солнечных батареях, которые могут работать только на солнечной энергии. Идея состоит в том, чтобы создать жизнеспособную платформу, которая может путешествовать в любую точку мира, доставляя холодные медицинские принадлежности и другие предметы первой необходимости в места в Африке и Северной Канаде, не нуждаясь в каком-либо топливе или инфраструктуре. Есть надежда, что технологических разработок в области солнечных элементов и большой площади поверхности, обеспечиваемой гибридным дирижаблем, будет достаточно для создания практического самолета с солнечной батареей. Некоторые ключевые особенности солнечного корабля заключаются в том, что он может летать только на аэродинамической подъемной силе без подъемного газа, [ неудавшаяся проверка ]солнечные элементы вместе с большим объемом оболочки позволяют переконфигурировать гибридный дирижабль в передвижное убежище, которое может заряжать батареи и другое оборудование. [40]

Hunt GravityPlane (не путать с наземным гравитационным самолетом ) - это планер с гравитационным двигателем, предложенный компанией Hunt Aviation в США. [41] У него также есть крылья с аэродинамическим профилем, улучшающие его аэродинамическое сопротивление и повышающие его эффективность. GravityPlane требует большого размера, чтобы получить достаточно большое отношение объема к весу, чтобы поддерживать эту конструкцию крыла, и ни один пример еще не построен. [42] В отличие от моторного планера, GravityPlane не потребляет энергию во время фазы набора высоты. Однако он потребляет энергию в тех точках, где его плавучесть меняет положительные и отрицательные значения. Хант заявляет, что это, тем не менее, может повысить энергоэффективность корабля, подобно более высокой энергоэффективности подводных планеров по сравнению с традиционными методами движения. [42] Хант предполагает, что низкое энергопотребление должно позволить кораблю собирать достаточно энергии, чтобы оставаться в воздухе неопределенное время. Традиционным подходом к этому требованию является использование солнечных батарей в самолетах, работающих на солнечной энергии.. Хант предложил два альтернативных подхода. Первый - использовать ветряную турбину и собирать энергию из воздушного потока, создаваемого скользящим движением, другой - это тепловой цикл для извлечения энергии из разницы в температуре воздуха на разных высотах. [42]


Беспилотные летательные аппараты [ править ]

  • Pathfinder и Pathfinder-Plus - этот БПЛА продемонстрировал, что самолет может оставаться в воздухе в течение длительного периода времени, питаясь исключительно солнечной энергией.
  • Helios - созданный на основе Pathfinder-Plus, этот БПЛА с питанием от солнечных и топливных элементов установил мировой рекорд по полету на высоте 96 863 фута (29 524 м).
  • Qinetiq Zephyr [43] - построенный Qinetiq, этот БПЛА установил неофициальный мировой рекорд по продолжительности беспилотного полета - более 82 часов 31 июля 2008 года. Всего через 15 дней после полета Solar Impulse, упомянутого выше, 23 июля 2010 года Zephyr, a легкий беспилотный летательный аппарат, спроектированный оборонной фирмой QinetiQ Соединенного Королевства , стал рекордсменом по выносливости среди беспилотных летательных аппаратов. Он летал в небе над Аризоной более двух недель (336 часов). Он также поднялся на высоту более 70 700 футов (21,5 км). [44] [45]
  • БПЛА, спроектированный и изготовленный в Китае, успешно поднялся на высоту 20 000 метров во время испытательного полета в северо-западных регионах страны. Названный «Caihong» (CH) или «Радуга» на английском языке, он был разработан исследовательской группой из CASC . [ необходима цитата ]

Будущие проекты [ править ]

  • BAE Systems PHASA-35 [46] разрабатывается BAE Systems и авиационно - космической техники фирмы призматических для испытательных полетов в 2019 году.
  • Компания Titan Aerospace, приобретенная Google, намеревалась разработать БПЛА на солнечной батарее, однако проект, похоже, был заброшен [47]
  • Sky-Sailor (направлен на марсианский полет)
  • Различные проекты солнечных дирижаблей, такие как «Высотный дирижабль» компании Lockheed Martin.

Пробел [ править ]

Космический корабль на солнечной энергии [ править ]

PV на Международной космической станции
Основная статья: Солнечные панели на космических кораблях

Солнечная энергия часто используется для питания спутников и космических аппаратов, работающих во внутренней солнечной системе, поскольку она может обеспечивать энергию в течение длительного времени без избыточной массы топлива. Спутник связи содержит несколько радиопередатчиков , которые работают непрерывно в течение своей жизни. Было бы неэкономично эксплуатировать такой аппарат (который может находиться на орбите в течение многих лет) от первичных батарей или топливных элементов , а дозаправка на орбите нецелесообразна. Однако солнечная энергия обычно не используется для корректировки положения спутника, а срок полезного использования спутника связи будет ограничен запасом топлива на борту станции.

Солнечные космические корабли [ править ]

Несколько космических аппаратов, работающих на орбите Марса , использовали солнечную энергию в качестве источника энергии для своей двигательной установки.

Все современные космические корабли с солнечной батареей используют солнечные панели в сочетании с электрическими двигателями , обычно с ионными двигателями, поскольку это дает очень высокую скорость истечения и снижает количество топлива по сравнению с ракетой более чем в десять раз. Поскольку топливо обычно является самой большой массой на многих космических кораблях, это снижает затраты на запуск.

Другие предложения для солнечных космических аппаратов включают солнечное тепловое нагревание топлива, обычно водорода или иногда воды. Электродинамический трос можно использовать для изменения ориентации спутника или изменить его орбиту.

Еще одна концепция солнечного движения в космосе - легкий парус ; это не требует преобразования света в электрическую энергию, вместо этого полагаясь непосредственно на крошечное, но постоянное радиационное давление света.

Планетарные исследования [ править ]

Возможно, наиболее успешными летательными аппаратами на солнечных батареях были «вездеходы», используемые для исследования поверхностей Луны и Марса. Программа " Луноход" 1977 года и Mars Pathfinder 1997 года использовали солнечную энергию для приведения в движение дистанционно управляемых транспортных средств. Срок службы этих марсоходов намного превышал пределы выносливости, которые были бы наложены, если бы они работали на обычном топливе.

Электромобиль с солнечной батареей [ править ]

Швейцарский проект «Солартакси» совершил кругосветное путешествие. Это первый раз в истории, когда электромобиль (не самодостаточный автомобиль на солнечных батареях) облетел мир, преодолев 50000 км за 18 месяцев и пересек 40 стран. Это достойный дороги электромобиль с прицепом с солнечными батареями и солнечной батареей размером 6 м². В Solartaxi установлены аккумуляторы Zebra , которые позволяют преодолевать расстояние до 400 км без подзарядки. Автомобиль также может проехать 200 км без прицепа. Его максимальная скорость составляет 90 км / ч. Автомобиль весит 500 кг, а прицеп - 200 кг. По словам инициатора и тур-директора Луи Палмера, в серийном производстве автомобиль может быть произведен за 16000 евро. Solartaxi путешествовал по миру с июля 2007 года по декабрь 2008 года, чтобы показать, что существуют решения, позволяющие остановить глобальное потепление, и побудить людей искать альтернативы ископаемому топливу . [48] Палмер предполагает, что наиболее экономичным местом для установки солнечных панелей для электромобиля является строительство крыш, [49] сравнивая это с помещением денег в банк в одном месте и снятием их в другом. [50]

Луи Палмер стоит в «Солартакси».

Solar Electric Vehicles [51] добавляет выпуклые солнечные элементы на крышу гибридных электромобилей. [52]

Подключаемые гибридные и солнечные автомобили [ править ]

Интересным вариантом электромобиля является тройной гибридный автомобиль - PHEV, который также оснащен солнечными батареями.

У модели Toyota Prius 2010 года есть возможность установки солнечных батарей на крыше. Они приводят в действие систему вентиляции, когда она припаркована, чтобы обеспечить охлаждение. [53] Есть много применений фотоэлектрической энергии на транспорте либо в качестве движущей силы, либо в качестве вспомогательных силовых установок , особенно там, где требования к топливу, техобслуживанию, выбросам или шуму исключают двигатели внутреннего сгорания или топливные элементы. Из-за ограниченной площади, доступной для каждого транспортного средства, скорость или диапазон либо и то, и другое ограничены при использовании в качестве движущей силы.

Фотоэлектрические системы, используемые для вспомогательной энергии на яхте

Ограничения [ править ]

Существуют ограничения на использование фотоэлементов в транспортных средствах:

  • Плотность мощности: мощность солнечной батареи ограничена размером автомобиля и площадью, которая может подвергаться воздействию солнечного света. Этого также можно избежать, добавив платформу и подключив ее к автомобилю, и это даст больше места для панелей для питания автомобиля. В то время как энергия может накапливаться в батареях, чтобы снизить пиковую нагрузку на массив и обеспечить работу в условиях отсутствия солнца, батарея увеличивает вес и стоимость автомобиля. Ограничение мощности может быть уменьшено за счет использования обычных электромобилей, питающихся от солнечной (или другой) энергии, подзаряжаемых от электрической сети.
  • Стоимость: хотя солнечный свет бесплатный, создание фотоэлементов для улавливания этого солнечного света стоит дорого. Затраты на солнечные панели неуклонно снижаются (снижение затрат на 22% при удвоении объема производства).
  • Соображения по дизайну: даже если у солнечного света нет срока службы, у фотоэлементов есть. Срок службы солнечного модуля составляет примерно 30 лет. [54] Стандартные фотоэлектрические устройства часто имеют гарантию 90% (от номинальной мощности) через 10 лет и 80% через 25 лет. Мобильным приложениям вряд ли понадобится время жизни, если они будут строить интегрированные фотоэлектрические и солнечные парки. Современные фотоэлектрические панели в основном предназначены для стационарных установок. Однако, чтобы добиться успеха в мобильных приложениях, фотоэлектрические панели должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать вибрации. Кроме того, солнечные панели, особенно из стекла, имеют значительный вес. Для того, чтобы его добавление было полезным, солнечная панель должна обеспечивать энергию, эквивалентную или превышающую энергию, потребляемую для движения ее веса.

См. Также [ править ]

  • Электрический самолет
  • Электрическая лодка
  • Фризский солнечный вызов
  • Комплект автомобиля
  • Список групп солнечных автомобилей
  • Список прототипов автомобилей на солнечной энергии
  • Подключаемый гибрид
  • Солнечный шар
  • Солнечная тележка для гольфа
  • Южноафриканский солнечный вызов
  • Санмобиль
  • Тихий Успешный
  • Тур де Соль

Ссылки [ править ]

  1. ^ Solar Team Eindhoven выигрывает Crunchie в Сан-Франциско
  2. ^ "Первый четырехместный автомобиль на солнечной энергии едет по дороге США" .
  3. ^ "Solar Team Eindhoven - клип 2013 года" .
  4. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2016-01-27 . Проверено 29 января 2016 .CS1 maint: archived copy as title (link)
  5. ^ «Эйндховен выигрывает чемпионат мира по семейным автомобилям на солнечных батареях в World Solar Challenge» .
  6. ^ "Полностью электрический, на солнечной энергии, бесплатный автобус !!!" . Ecogeek.org. 2007-12-27. Архивировано из оригинала на 2009-09-08 . Проверено 12 января 2013 .
  7. ^ «Китай показывает новые солнечные автобусы» . Университет Западной Вирджинии . 2012-09-07. Архивировано из оригинала на 2015-10-09 . Проверено 12 января 2013 .
  8. ^ "Первый коммерческий солнечный электрический гибридный автомобиль" . Gadgetell.com . Проверено 26 июня 2011 .
  9. ^ "Hymotion модифицировал Prius, используя солнечную энергию" . Newswire.ca. 2011-06-20 . Проверено 26 июня 2011 .
  10. ^ "PVScooter" . Builditsolar.com. 2005-04-15 . Проверено 26 июня 2011 .
  11. ^ "Имеет ли смысл автомобильная солнечная энергия?" .
  12. ^ Hymotion модифицированный Prius с использованием солнечной энергии , доступ к 14 сентября 2007
  13. ^ http://www.elysee.fr/download/?mode=press&filename=09.06_emissions_from_cars_version_anglaise.pdf ( дата обращения: 09.06.2011 в архиве Wayback Machine).
  14. ↑ Доступ 28 сентября 2008 г. Архивировано 5 мая 2009 г., Wayback Machine.
  15. ↑ Использование термофотовольтаического генератора в гибридном электромобиле, Seal et al., Исследовательский институт транспортных средств, Университет Западного Вашингтона, Беллингем, Вашингтон, 98225. Архивировано 5 сентября 2008 г., на Wayback Machine.
  16. ^ «ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СИСТЕМЫ НА СОЛНЕЧНОМ ЭЛЕКТРОНИКАХ ДЛЯ ЛЕГКОГО ГОРОДСКОГО ТРАНСПОРТА» (PDF) . Proc World Renewable Energy Forum . Проверено 22 мая 2013 .
  17. ^ Jaffery, Сайед Хусейн Имран; Хан, Муштак; Али, Лиакат; Хан, Хасан Аббас; Муфтий Риаз Ахмад; Хан, Ашфак; Хан, Навар; Джаффери, Сайед М. (2014). «Потенциал транспорта на солнечной энергии и аргументы в пользу железной дороги на солнечной энергии в Пакистане». Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии . 39 : 270–276. DOI : 10.1016 / j.rser.2014.07.025 .
  18. ↑ Мюррей, Лео (15 февраля 2017 г.). «Поезда на солнечных батареях ближе к реальности, чем мы думаем» . Хранитель . Дата обращения 1 мар 2021 .
  19. ^ «Рельсовый транспорт на солнечных батареях, готовый к эксплуатации» . Международный железнодорожный журнал. 20 мая 2013 года . Проверено 20 мая 2013 .
  20. ^ Jaffery, Сайед Хусейн Имран; Хан, Муштак; Али, Лиакат; Хан, Хасан Аббас; Муфтий Риаз Ахмад; Хан, Ашфак; Хан, Навар; Джаффери, Сайед М. (2014). «Потенциал транспорта на солнечной энергии и аргументы в пользу железной дороги на солнечной энергии в Пакистане». Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии . 39 : 270–276. DOI : 10.1016 / j.rser.2014.07.025 .
  21. ^ "Гелиотрам" . Windwatt . Проверено 20 мая 2013 .
  22. ^ "site7: Транспортные Публики Женевуа" . Ecotourisme.ch . Проверено 26 июня 2011 .
  23. ^ «Первый в мире поезд, работающий на солнечной энергии, только что сошел со станции» . 2017-12-18.
  24. ^ "Имперские исследователи сотрудничают в проекте по обеспечению солнечной энергией британских поездов | Imperial News | Imperial College London" .
  25. ^ "Солнце, чтобы Власть Тренеры переменного тока в поездах" . Индия сегодня онлайн. 5 августа 2013 . Проверено 20 июля 2013 .
  26. ^ "Индийские железные дороги готовы к пробному запуску своего первого в истории поезда на солнечных батареях!" . Индия Таймс. 13 мая 2015 года.
  27. ^ "Солнечная лодка делает атлантическую историю" . BBC News . 30 марта 2007 . Проверено 1 июня 2010 .
  28. ^ «Transatlantic21: первое в мире пересечение Атлантики на солнечной лодке» .
  29. ^ "Новости альтернативной энергетики и топлива" . Enn.com. 2008-08-26 . Проверено 19 сентября 2009 .
  30. ^ "Япония запускает первый солнечный грузовой корабль" . Solardaily.com . Проверено 19 сентября 2009 .
  31. ^ "Солнечный корабль плывет по зеленому океану - Национальный" . www.smh.com.au. 2005-03-15 . Проверено 19 сентября 2009 .
  32. ^ "Новости PlanetSolar". PlanetSolar . Архивировано 31 августа 2009 года на Wayback Machine.
  33. ^ Gieffers, Hanna (4 мая 2012). "Ankunft в Монако: Solarboot schafft Weltumrundung в 584 Tagen" . Spiegel Online (на немецком языке) . Проверено 5 мая 2012 года .
  34. ^ "Морские солнечные панели для лодок, парусников и яхт" .
  35. ^ «Нет дорог. Нет топлива. Нет инфраструктуры» . Солнечный корабль . Проверено 26 июня 2011 .
  36. ^ [1] BBC News: Солнечный самолет летит в ночь, доступ 10 сентября 2007 г.
  37. ^ «Топ 12 самолетов на солнечных батареях (так в оригинале)» . Пылающие крылья. 13 сентября 2008 г. Архивировано из оригинала на 2011-07-24 . Проверено 26 июня 2011 .
  38. ^ Tawhid, J. (20 июля 2010) "Солнечный самолет завершил 26-часовой полет" Новости CNN
  39. ^ "Solar Impulse возобновляет кругосветное путешествие на солнечной энергии" . 2018-04-28.
  40. ↑ Гамильтон, Тайлер (14 октября 2011 г.), «Гамильтон: стартап в Торонто разрабатывает гибридные самолеты на солнечной энергии» , thestar.com
  41. ^ Decker, J .; «Особенность окружающей среды: действительно ли альтернативные виды топлива чище?» Flightglobal [2] (получено 10 июня 2014 г.)
  42. ^ a b c Охота (2005)
  43. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2011-05-24 . Проверено 25 августа 2008 .CS1 maint: archived copy as title (link) по состоянию на 28 сентября 2008 г.
  44. ^ Сингх, Тимон. «Самолет Zephyr на солнечных батареях побил три мировых рекорда» . Inhabitat.com . Проверено 3 марта 2011 года .
  45. ↑ Амос, Джонатан (23 июля 2010). « „ Вечный самолет“возвращается на Землю» . BBC News . Проверено 23 июля 2010 . приземлился в 1504 BST ... в пятницу ... взлетел ... в 1440 BST (06:40 по местному времени) в пятницу, 9 июля.
  46. ^ "Дрон на солнечной энергии способен летать до года за раз" . iNews . 2018-05-04 . Проверено 29 мая 2018 .
  47. ^ Почему Google купил компанию по производству дронов , CNNMoney, 14 апреля 2014 г. , данные получены 29 мая 2018 г.
  48. ^ "Солнечное такси" . Солнечное такси . Проверено 26 июня 2011 .
  49. ^ "Вокруг Лондона и Ковентри" . Solartaxi.com . Проверено 26 июня 2011 .
  50. ^ «Энергетическая концепция» . Solartaxi.com . Проверено 26 июня 2011 .
  51. ^ "www.solarelectricalvehicles.com" . www.solarelectricalvehicles.com. 2009-08-24. Архивировано из оригинала на 2011-01-26 . Проверено 19 сентября 2009 .
  52. ^ "Использование солнечных крыш для питания гибридов" . TreeHugger . Проверено 19 сентября 2009 .
  53. ^ Стив Алмэси CNN (2009-01-28). «Солнечные автомобили еще далеко» . CNN.com . Проверено 19 сентября 2009 .
  54. ^ http://www2.jpl.nasa.gov/adv_tech/photovol/ppr_81-85/Reliab%20Res%20toward%2030-yr%20PV%20Mod%20-%20Kobe84.pdf

Внешние ссылки [ править ]