Question

新能源汽车为什么不用太阳能板充电供电？

Answer 1

新能源汽车为什么不用太阳能板充电供电？ 新能源电动汽车既然是用电的，何不用太阳能发电呢？就像现在的路灯，配个太阳能电池板，白天晒太阳充电，晚上就可以使用。而且还能够节约资源，即环保也实用。这种想法是很好，现在也有一些团队在研究这个方面，并推出了一些实验车型。但就目前的技术来说，这只是一个发展方向，要在现实中实现还差很远。按照目前的技术，给汽车加装太阳能车顶，对增加续航里程没有太大的实际作用。主要原因就是目前的太阳能发电技术还远远不够。现在商用的硅基太阳能电池板的效率可以稳定达到15%到20%。，意味着一平米的太阳能电池板功率大约等于150w到200W；20平米的电池阵列功率约为3KW到4W，稳定工作一小时是三度电；这就是目前太阳能光伏电板的发电能力。车顶那点空间即便安装太阳能发电板，在太阳底下暴晒两三天，充电量也就能支持车辆运行几公里的，所以就实用上来说效果并不大，最多能够提供一些辅助效果。想要利用太阳能发电来驱动车辆，所需要太阳能电板的面积要很大，光靠车顶位置安装太阳能电板，所能获取到的电量是远远不够的。就算全车都使用太阳能电板来完全覆盖，所带来的电量也并不能够满足车辆的正常使用需求。更何况还要考虑全车覆盖太阳能电板的可行性等等。总结：等未来科学技术发展，太阳能电板的转化率能够大大提高，或者纯电动汽车的运行能量消耗大大降低，到时候两者结合，才会达到很好的效果。那时这种只要晒太阳就能使用的交通工具可能会变为现实。 太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，当前，人们已开始对它进行开发利用，像太阳灶、太阳能热水器就是直接利用太阳能的热能；太阳能路灯、太阳能信号灯、太阳能发电站，则是利用光伏发电板，把太阳能转化为电能，供人们使用。目前，人们已初步掌握太阳能光伏发电技术，2018年，我国并网太阳能发电1.7亿千瓦，占当年全国装机总量的9.2%。新能源汽车是以电能为驱动能源的，目前实现能源补充的主要途径是充电桩充电。由于当前充电设施布局不是很完善，充电桩数量不足和过于集中的现状给新能源汽车能源补给带来了一定的困扰，并在一定程度上制约了新能源汽车市场规模的扩大。如果能在新能源汽车安装光伏发电板，让它实现“自供电”，岂不是就解决了新能源汽车能源补给问题吗？丰田公司在太阳能汽车方面做出过一些有益的尝试。2017年，他们推出了PRIUS PHV，在车顶铺装了太阳能发电面板。经过一段时间的推广后，销量并不是很好。首先，太阳能发电效率不高。PRIUS PHV太阳能发电板的发电效率只有22%，发电功率为180W，每天在阳光下暴晒后只能增加5公里的续驶里程。这么点放电量，基本上只能供车载电器使用一段时间，有经验的司机利用制动能量回收都可以把这点电给省下来。其次，太阳能发电经济性差。前不久，丰田宣布在PRIUS PHV的基础上进行了升级，新的太阳能汽车发电面板面积增加，功率提高到800W，可增加续驶里程44公里，比上一代PRIUS PHV有了很大的进步。不过，太阳能发电面板是有成本和研发经费的，面积越大，成本越高，而且也有使用寿命。从增加44公里续驶里程可以计算出，该车日均发电量为7度左右，一年按200个晴天计算也不过是1400度电。如果1度电2元钱，不过是节省了2800元，10年2.8万。只是不知，它的使用寿命有10年吗？增加的成本和研发经费会不会超过2.8万？第三，太阳能发电面板只有在阳光下才能发电。试想，炎炎夏日，把车辆停在阳光下，钻进车里是一种怎样的体验？阳光暴晒太阳能汽车，会不会因发电面板吸热而引发燃烧？这些都是消费者需要担心的问题。另外，车身布满黑丝太阳能发电面板的车辆，实在是有碍观瞻，在视觉上不是那么容易接受。而且，如果发生小碰撞，势必会增加维修成本。不过，随着技术的进步，当太阳能汽车的制造成本比收益低得多了，估计使用太阳能发电的新能源汽车会逐步增多。 其实现在也有一些厂家在尝试使用太阳能给新能源汽车进行充电，从某种意义上来说，太阳能充电是非常理想的充电方式：无污染，可再生，还不要钱（除去前期的安装成本），不过，目前利用太阳能给车辆充电更多只是实验室或者概念车阶段，真正量产的比较少，主要原因如下所示： 太阳能转化效率不高：根据实验室数据，目前太阳能充电转化效率可以达到30%，但如果安装在车顶和舱盖，考虑到接受阳光的角度等，真正应用过程中，转化效率估计在18%左右。网上也有帖子说了，2平米大小的太阳能板，日发电半度，按照百公里电耗15度计算，每度电基本可以跑6-7公里，也就是说，晒了一天，也能跑3公里左右，这么计算，经济性确实有点差。同时，太阳能发电之后，如何将这部分电能进行存储，并且转移到车内动力电池内，也是有一定的技术难度。 安装成本较高：太阳能材料需要抗氧化，耐腐蚀等，且防撞能力较弱，如果将舱盖换成太阳能板，存在一定的安全隐患。整套太阳能发电系统，成本也很高，以目前的转化效率，得不偿失。 小结：如果想要太阳能充电进行普及的话，成本一定要得到有效控制，且转化效率一定要再提高一些。如果日充电能够跑30公里，甚至更高的话，太阳能充电才会慢慢开始普及。希望此文可以回答楼主问题。 新能源汽车想要采用太阳能电池板不是不可能，但是现阶段这项技术还处在一个瓶颈期，太阳能电池的能量转化率短期内不会有太大突破。按照目前的数据统计，实验室能量转化率单晶硅能达到25%，多晶硅20%，薄膜也就是10%~15%。转化为实际规模生产的组件效率：单晶16%~18%，多晶15%~17%，薄膜6%~8%（国内）。这样的能量转化率，对于一个纯正以电力驱动的新能源汽车来说，低的有些可怜，根本无法满足充电需求，PHEV插电混合动力或者家用电充电是最直接有效的手段，这还是在保证以最大太阳角度照射的情况下，如果阴天没有太阳照射的情况，基本没有能量转化。 @2019