حتی اگر به نظر معقول است که وسایل نقلیه الکتریکی را با پنل های خورشیدی برای برد بیشتر تطبیق دهیم، این رویکرد نادر است.
در میان ده‌ها خودروی الکتریکی جدید موجود در بازار، کمتر کسی مجهز به پنل‌های فتوولتائیک است که بتواند باتری‌های خود را با انرژی خورشیدی پر کند. برخی از مدل‌ها با آرایه‌های خورشیدی از کارخانه عرضه می‌شوند، اما آنها استثنا هستند تا معمول.
اما چرا؟ پاسخ ساده این است که پنل های خورشیدی به اندازه کافی برق تولید نمی کنند تا هزینه های خود را توجیه کنند، به ویژه برای خودروسازانی که سالانه صدها هزار وسیله نقلیه می سازند. این بدان معنا نیست که آنها در همه خودروهای سواری غایب هستند، فقط نادر هستند، حتی در میان وسایل نقلیه تمام الکتریکی.
بیایید بررسی کنیم که کدام خودروهای تولیدی دارای پنل‌های خورشیدی کارخانه‌ای هستند، با جزئیات بررسی کنیم که چرا آنها محبوب‌تر نیستند و به آینده نگاه کنیم.
چرا پنل های خورشیدی در خودروهای الکتریکی رایج تر نیستند؟
تولیدکنندگان از دادن پنل‌های خورشیدی به وسایل نقلیه الکتریکی خود اجتناب کرده‌اند، زیرا در حالی که آنها مقداری الکتریسیته اضافی را فراهم می‌کنند، اما به اندازه کافی از آن استفاده نمی‌کنند که ارزشمند باشد. حتی در خودروهایی که آنها را دارند، آرایه ها کوچک هستند.
این بدان معناست که الکتریسیته تولید شده برای شارژ کردن باتری خودرو استفاده نمی شود، بلکه برای کمک به اجرای برخی از سیستم های ثانویه مانند کنترل آب و هوا و روشنایی استفاده می شود. شما برای تولید مقادیر قابل توجهی الکتریسیته به سطح بسیار بیشتری نیاز دارید که توسط سلول های خورشیدی پوشانده شده است – به همین دلیل است که تسلا پنل های خورشیدی را برای خانه شما ارائه می دهد.
با این حال، طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر (IRENA)، هزینه سلول‌های فتوولتائیک به ازای هر وات تولید شده در سال 2022 در مقایسه با 2.15 دلار در سال 2010، 0.27 دلار بود. رایج تر می شوند (و محدوده آنها یکی از نکات کلیدی فروش است.)
کدام خودروهای تولیدی پنل خورشیدی دارند؟
خودروسازان قبل از ورود خودروهای برقی به بازار انبوه شروع به نصب پنل های خورشیدی روی خودروهای خود کردند. به عنوان مثال، آئودی در سدان پرچمدار A8 خود که در سال 1999 عرضه شد، یکی را عرضه کرد. این خودرو جایگزین سانروف استاندارد شد و برق تولیدی آن برای روشن نگه داشتن تهویه خودرو حتی زمانی که خودرو پارک شده بود استفاده می‌شد.
اولین نیسان لیف EV (فروش بین سال‌های 2010 تا 2016) با یک پنل خورشیدی اختیاری کوچک تعبیه‌شده در اسپویلر عقب خودرو در دسترس بود. در این مورد، آرایه فقط برای شارژ باتری 12 ولتی خودرو بدون نیاز به کشیدن باتری کششی بزرگ که سیستم هیبریدی را اجرا می کند طراحی شده است.
تویوتا همچنین راه حل مشابهی را برای نسل دوم پریوس هیبریدی که بین سال‌های 2003 تا 2009 ساخته شده بود، ارائه کرد، اما این راه‌حل تنها به باتری 12 ولتی نفوذ می‌کرد که برای راه‌اندازی سیستم آب و هوا کافی بود.
سپس خودروساز به نسل چهارم پریوس خود (که از سال 2015 تا 2022 فروخته شد) یک گزینه سقف خورشیدی داد، اما این بار آرایه ای بسیار بزرگتر بود و تقریباً تمام سطح سقف آن را پوشانده بود. در زمان عرضه، تویوتا اعلام کرد که با استفاده از این سقف خورشیدی اختیاری، پلاگین پریوس می تواند 10 درصد بازده سوخت بهتری داشته باشد و به خودرو اجازه می دهد تنها با برق بیشتر کار کند. این گزینه فقط در ژاپن و اروپا ارائه شد. به آمریکای شمالی نرسید.
به طور هیجان انگیزی، تویوتا اعلام کرد که یک آپشن سقف خورشیدی را برای نسل پنجم پریوس پرایم پلاگین هیبریدی ارائه می دهد که در اواخر سال 2022 رونمایی شد.
هیوندای Ioniq 5 وسیله نقلیه دیگری است که با گزینه شارژ خورشیدی موجود عرضه می شود که به گفته سازنده می تواند هر روز 3 مایل (5 کیلومتر) به مسافت آزاد اضافه کند. این ممکن است قابل توجه به نظر نرسد، اما می تواند در طول یک سال به 1240 مایل (2000 کیلومتر) برسد.
توسعه مشکل ساز وسایل نقلیه الکتریکی خورشیدی
یکی از امیدوارکننده‌ترین خودروهای برقی خورشیدی سونو موتورز سیون بود. محصول یک استارت‌آپ تحرک آلمانی، قطعه مهمانی آن ادغام سلول‌های خورشیدی در تمام پانل‌های بدنه آن بود.
در حالی که اکثر خودروها آرایه خورشیدی را به قسمت سقف خود محدود می کنند، Sion همچنین آنها را روی کاپوت، پانل های چهارم، درها و حتی دریچه پشتی خود داشت. سونو موتورز گفت که می‌تواند برد WLTP رتبه‌بندی شده Sion را در تابستان 189 مایل (305 کیلومتر) بیش از 124 مایل (200 کیلومتر) در هفته و در زمستان حدود 20 مایل (32 کیلومتر) افزایش دهد.
متأسفانه، سونو موتورز کسب و کار خودروهای الکتریکی خود را در فوریه 2023 متوقف کرد و به فروش فناوری خودروهای خورشیدی به سایر مشاغل متمرکز شد، بنابراین بعید است که Sion هرگز روشنایی روز را ببیند.
استارت‌آپ دیگر، لایت‌یر موتورز، به راه‌اندازی اولین خودروی برقی خورشیدی جهان، Lightyear 0 بسیار نزدیک بود، اما در نهایت این دوشاخه از پروژه خارج شد، حتی زمانی که ساخت اولین خودروهای تولیدی آغاز شده بود.
سپس این شرکت اعلام کرد که تمرکز خود را به یک مدل بسیار مقرون به صرفه تر، Lightyear 2 تغییر داده است، اما با مشکلات مالی مواجه شده است. مشخص نیست که آیا هر یک از این مدل ها هرگز پایان خط تولید را خواهند دید یا خیر.
وسایل نقلیه الکتریکی خورشیدی آینده
هیچ یک از خودروهای تولیدی که قبلاً مورد بحث قرار گرفت، برای تولید هر نوع محدوده معنی‌داری به آرایه‌های خورشیدی خود متکی نیستند. با این حال، خودروهای متعددی وجود دارند که امیدواریم در سال 2023 راه اندازی شوند که پنل های فتوولتائیک آنها به طور قابل توجهی محدوده خود را افزایش می دهد، و در برخی موارد حتی نیاز به برق انداختن وسایل نقلیه را نیز نفی می کند (برای موارد استفاده زمانی که رفت و آمد روزانه کاربر کوتاه است).
احتمالاً هیجان‌انگیزترین و شناخته‌شده‌ترین خودروی برقی خورشیدی آینده متعلق به استارت‌آپ آمریکایی Aptera است. سه چرخ آن طراحی رادیکالی دارد که وزن کم و کشش کم را بیش از هر چیز در اولویت قرار می دهد. با نصب تمام پنل‌های خورشیدی موجود، Aptera EV خورشیدی نوآورانه ظاهراً با یک بار شارژ مسافتی معادل 1000 مایل (1609 کیلومتر) را طی خواهد کرد.
کراس اوور الکتریکی Fisker Ocean نیز وجود دارد که گزینه سقف خورشیدی اختیاری به نام SolarSky را دریافت می کند. سازندگان آن می گویند که این برای بیش از 1500 مایل (2400 کیلومتر) برد آزاد سالانه خوب خواهد بود، یا اگر وسیله نقلیه خود را در مکانی که در طول سال آفتابی است، مانند کالیفرنیا، رانندگی کنید.
پانل های خورشیدی در اتومبیل ها رایج تر می شوند
انتظار می رود در آینده نزدیک شاهد افزایش تعداد وسایل نقلیه با آرایه های خورشیدی باشیم. بین هزینه‌های کمتر سلول‌های فتوولتائیک و تغییر به سمت وسایل نقلیه الکتریکی، خودروسازان بیشتری مطمئناً این مسیر را طی خواهند کرد.
زمانی که یک تولیدکننده مدلی با شارژ خورشیدی قابل توجه را به بازار بیاورد و آن مدل موفقیت آمیز باشد، این روند واقعاً آغاز خواهد شد. نزدیک‌ترین شرکت به دستیابی به این هدف در حال حاضر سونو موتورز است، اما مرسدس بنز نیز وجود دارد که مفهوم EQXX را با یک آرایه خورشیدی بزرگ مشابه روی سقف نشان داد. در حالی که سازنده از به اشتراک گذاشتن جزئیات کامل خودداری کرده است، آنها قول می دهند که برخی از کارآمدترین خودروهای الکتریکی در بازار باشند.