Интегрированный фотоэлектрический потенциал автомобиля, измеренный на пробеге более миллиона километров в Нидерландах и Германии

Аккумулятор FIAMM 12FGL100

Исследователи собрали данные о транспортных средствах, оснащенных солнечными датчиками, которые проехали более миллиона километров в основном в странах Бенилюкса и Германии, чтобы иметь возможность более точно прогнозировать эффективность и производительность. Этот исследовательский проект является частью продолжающейся уже три года европейской оценки транспортных средств, оснащенных солнечными датчиками.

Исследователи из Нидерландской организации прикладных научных исследований (TNO) и Института систем солнечной энергии им. Фраунгофера (Fraunhofer ISE) и три производителя комплектов для интеграции фотоэлектрических систем в транспортные средства (VIPV) — немецкая компания Sono Solar (ранее Sono Motors), Lightyear Layer и IM Efficiency, обе из Нидерландов, — объединили усилия, чтобы в ходе девятимесячного исследования с большим объемом данных оценить потенциал транспортных средств с интегрированными солнечными фотоэлектрическими системами.

Измерения проводились на шоссе, городских и сельских дорогах. Эта работа является частью трёхлетнего европейского проекта по оценке эффективности фотоэлектрических систем, интегрированных в транспортные средства и проверке их реальной производительности, который начался в 2023 году.

Измерения солнечной радиации были начаты в марте 2024 года с использованием 18 транспортных средств. Разработанные членами команды сенсорные системы с питанием от аккумулятора были установлены на бортах и крышах пяти грузовых автомобилей, двух автобусов, четырёх фургонов для местных доставок и семи легковых автомобилей.

«Результаты измерений подтверждают, что солнечные панели на транспортных средствах могут стать ценным мобильным источником возобновляемой энергии для транспортной отрасли», — заявили исследователи в своём промежуточном 70-страничном отчёте «SolarMoves: реальные измерения освещённости и энергопотребления для солнечной мобильности».

Исследование подтвердило, что спутниковые и метеорологические данные помогают точно определить затенение, вызванное зданиями, деревьями и другими транспортными средствами, чтобы использовать коэффициент затенения в моделях. Однако для получения реалистичных оценок энергопотребления рекомендуется использовать «данные о местоположении маршрута» и «поведение в зависимости от использования».

В отчёте представлены данные и комментарии по поводу эффективности использования седельных тягачей, электрических фургонов, электрических легковых автомобилей, автопарков VIPV и инфраструктуры для подзарядки.

В отчёте говорится, что при парковке возникают особенно сложные условия затенения, которые снижают урожайность и указывают на необходимость «стратегических решений для парковки или дополнительных методов зарядки».

Также было отмечено, что во время циклов движения в Нидерландах и на севере Германии на боковые панели попадает примерно на 50 % меньше света, чем на фотоэлектрические панели, установленные на крыше. В частности, на фотоэлектрические панели, установленные сверху, приходится в среднем 2,8 кВт⋅ч/м2 в день, а на боковые — 1,3 кВт⋅ч/м2 в день.

Кампания по измерению интенсивности излучения была проведена после того, как исследовательский консорциум провёл прогнозное моделирование, которое показало, что в Южной Европе на долю VIPV может приходиться до 50 % энергопотребления обычных легковых автомобилей с небольшим годовым пробегом (4000–5000 км), а в Центральной Европе — 35 %. «Однако для подтверждения долгосрочных тенденций для трёх типов транспортных средств необходимы дополнительные сезонные данные, особенно за весну и лето», — говорится в сообщении.

Исследователи расширяют кампанию по сбору данных в Южной и Восточной Европе. Окончательный отчёт планируется выпустить в 2026 году. В нём будут представлены обновлённые результаты и даны рекомендации по оптимизации внедрения VIPV в зависимости от типа транспортного средства и региона.