Zonnewagen

Een zonne-voertuig is een elektrisch voertuig volledig of aanzienlijk aangedreven door directe zonne-energie. Meestal, fotovoltaïsche cellen in zonnepanelen zetten energie van de zon direct in elektrische energie. De term "solar voertuig" betekent meestal dat zonne-energie wordt gebruikt om alle of een deel van de voortstuwing van het voertuig aandrijven. Zonne-energie kan ook worden gebruikt om stroom te leveren voor communicatie of controleren of andere ondersteunende functies.

Zonne-auto's worden niet verkocht als praktische dag-tot-dag transport apparaten op dit moment, maar zijn vooral demonstratievoertuigen en technische oefeningen, vaak gesponsord door de overheid. Maar indirect zonne-geladen voertuigen zijn wijdverspreid en zonne-boten zijn in de handel verkrijgbaar.

Beperkingen

Er zijn grenzen aan het gebruik van fotovoltaïsche cellen voor voertuigen:

  • Vermogensdichtheid: Vermogen van een zonnepaneel wordt beperkt door de grootte van het voertuig en de omgeving die kunnen worden blootgesteld aan zonlicht. Dit kan worden overwonnen door toevoeging van een laadbak en het verbinden met de wagen en dit geeft meer ruimte voor panelen voor het voeden van de auto. Terwijl energie kan worden geaccumuleerd in batterijen piekvraag op de array te verlagen en te voorzien in bediening zonloze omstandigheden, de batterij voegt gewicht en kosten voor het voertuig. De stroom limiet kan worden beperkt door het gebruik van conventionele elektrische auto's op zonne-energie geleverd, het opladen van het elektriciteitsnet.
  • Kosten: Terwijl de zon is gratis, het creëren van PV-cellen vast te leggen dat het zonlicht is duur. Kosten voor zonnepanelen gestaag afneemt.
  • Ontwerpen overwegingen: Hoewel zonlicht heeft geen levensduur, PV-cellen te doen. De levensduur van een zonnepaneel is ongeveer 30 jaar. Standaard zonnecellen komen vaak met een garantie van 90% na 10 jaar en 80% na 25 jaar. Mobiele toepassingen zijn waarschijnlijk levens eisen, zolang het opbouwen van geïntegreerde PV en zonne-parken. Huidige PV-panelen zijn meestal ontworpen voor vaste installaties. Echter, om succesvol in mobiele toepassingen, moeten PV-panelen worden ontworpen om trillingen te weerstaan. Ook, zonnepanelen, met name die waarin glas, aanzienlijke gewicht. Om nuttig te zijn, moet het geoogste door een panel energie het extra brandstofverbruik veroorzaakt door het toegevoegde gewicht overschrijdt.

Land

Zonnewagens

Zonne-auto's afhankelijk van PV cellen om zonlicht omzetten in elektriciteit om elektromotoren drijven. In tegenstelling tot de thermische zonne-energie, die zonne-energie wordt omgezet in warmte, PV-cellen direct zonlicht omzetten in elektriciteit.

Zonnewagens combineren technologie meestal gebruikt in de ruimtevaart, fiets, alternatieve energie en auto-industrie. Het ontwerp van een zonne auto wordt ernstig beperkt door de hoeveelheid energie in de auto. Zonne-auto's worden gebouwd voor zonne-auto races of dagelijks gebruik op de openbare weg Lijst van zonnewagens. Zelfs de beste zonnecellen kunnen verzamelen alleen beperkte kracht en energie over het gebied van het oppervlak van een auto. Dit beperkt zonnewagens aan ultralight samengestelde lichamen om gewicht te besparen. Zonnewagens missen de veiligheid en het gemak van conventionele voertuigen.

Solar's zijn vaak uitgerust met meters en / of draadloze telemetrie, het energieverbruik van de auto vangen zonne-energie en andere parameters zorgvuldig controleren. Draadloze telemetrie wordt meestal de voorkeur, omdat het bevrijdt de bestuurder om zich te concentreren op het rijden, wat gevaarlijk in zo'n kleine, lichtgewicht car.The Solar Electric Vehicle systeem werd ontworpen en ontwikkeld als een eenvoudig te gebruiken geïntegreerde accessoire systeem te installeren met een aangepast kan zijn low profile gegoten zonnepaneel, extra accu en een bewezen lading controlerend systeem.

Als alternatief kan een batterij-aangedreven elektrische auto een zonnepaneel te gebruiken om op te laden; de matrix kan zijn verbonden met de algemene elektrische distributienet. Lijst van zonne-auto's

Zonne-bussen

Solar bussen propulsed door zonne-energie, geheel of gedeeltelijk is opgevangen door vaste zonnepaneelinstallaties. De Tindo bus is een 100% zonne-bus die als gratis dienst openbaar vervoer in Adelaide Stad werkt als een initiatief van de gemeenteraad. Busdiensten die elektrische bussen die gedeeltelijk worden aangedreven door zonnepanelen op het dak van de bus geïnstalleerd, bedoeld om het energieverbruik te verminderen en de levensduur van de oplaadbare batterij van de elektrische bus te verlengen, zijn in de plaats gezet in China.

Solar bussen moeten worden onderscheiden van conventionele bussen waarin elektrische functies van de bus zoals verlichting, verwarming of air-conditioning, maar niet de voortstuwing zelf, worden gevoed door zonne-energie. Dergelijke systemen zijn wijdverbreid als zij toestaan ​​busondernemingen specifieke regels, bijvoorbeeld de anti-stationair wetten die gelden in verscheidene van de Amerikaanse staten en kunnen worden ingebouwd in bestaande voertuigaccu's zonder de conventionele motor voldoen.

Enkelsporige voertuigen

De eerste solar "auto's" waren eigenlijk driewielers of vierwielers gebouwd met de fiets technologie. Deze werden solarmobiles genoemd bij de eerste zonne-race, de Tour de Sol in Zwitserland in 1985. Met 72 deelnemers, de helft gebruikt zonne-energie alleen, terwijl de andere helft gebruikt zonne-mens-aangedreven hybriden. Een paar ware zonnetijd fietsen werden gebouwd, hetzij met een grote zonne-dak, een kleine achterpaneel, of een aanhangwagen met een zonnepaneel. Later werden meer praktische zonne fietsen gebouwd met inklapbare panelen alleen worden ingesteld tijdens het parkeren. Zelfs later werden de panelen thuis gelaten, ingevoerd in het lichtnet, en de fietsen geladen uit het stopcontact. Vandaag sterk ontwikkelde elektrische fietsen zijn beschikbaar en deze te gebruiken zo weinig macht die het kost weinig aan de equivalente hoeveelheid zonne-elektriciteit te kopen. De "solar" is geëvolueerd van daadwerkelijke hardware om een ​​indirect boekhoudsysteem. Hetzelfde systeem werkt ook voor elektrische motoren, die ook eerst werden ontwikkeld voor de Ronde Sol.

Toepassingen

De Venturi Astrolab in 2006 werd geprezen als 's werelds eerste commerciële electro-zonne-hybride auto, en het was oorspronkelijk te wijten aan worden uitgebracht in januari 2008.

In mei 2007 is een samenwerkingsverband van Canadese bedrijven geleid door Hymotion veranderd van een Toyota Prius zonnecellen gebruiken om te genereren tot 240 watt aan elektriciteit in de volle zon. Dit wordt gemeld als het toelaat tot 15 km extra aanbod op een zonnige zomerdag alleen tijdens het gebruik van de elektromotoren.

Een praktische toepassing van zonne-energie aangedreven auto's is misschien golfkarretjes, waarvan sommige zijn relatief weinig gebruikt, maar het grootste deel van hun tijd geparkeerd in de zon.

Een uitvinder uit Michigan, USA bouwde een street legal, licentie, verzekerde, zonne-energie opgeladen elektrische scooter. Het heeft een topsnelheid gecontroleerd op iets meer dan 30 mph, en maakt gebruik van uitklapbare zonnepanelen om de batterijen op te laden terwijl het geparkeerd.

Hulpvermogen

Fotovoltaïsche modules worden commercieel gebruikt als auxiliary power units op personenauto's om de auto te ventileren, waardoor de temperatuur van de passagiersruimte terwijl deze geparkeerd staat in de zon. Voertuigen zoals de 2010 Prius, Aptera 2, Audi A8, en Mazda 929 hebben gehad zonne zonnedak mogelijkheden voor ventilatie doeleinden.

Het gebied van fotovoltaïsche modules die nodig is om een ​​auto met conventioneel ontwerp stroom is te groot om te worden aan boord. Een prototype van de auto en de aanhangwagen is gebouwd Solar Taxi. Volgens de website, het in staat is 100 km / dag 6m behulp van standaard kristallijn silicium cellen. Elektriciteit wordt opgeslagen met behulp van een nikkel / zout batterij. Een stationaire zoals een dak zonnepaneel kan echter worden gebruikt voor conventionele elektrische auto laden.

Het is ook mogelijk om zonnepanelen te gebruiken om het bereik van een hybride of elektrische auto uit te breiden, zoals opgenomen in de Fisker Karma, als optie verkrijgbaar op de Chevy Volt, op de motorkap en het dak van "Destiny 2000" modificaties van Pontiac Fieros, Italdesign Quaranta, Gratis Drive EV Solar Bug, en tal van andere elektrische voertuigen, zowel concept en de productie. In mei 2007 PV-cellen een samenwerkingsverband van Canadese bedrijven onder leiding van Hymotion toegevoegd aan een Toyota Prius om het bereik uit te breiden. SEV eist 20 mijl per dag van hun gecombineerde 215W module gemonteerd op het dak van de auto en een extra 3KWH batterij.

Op 9 juni 2008 hebben de Duitse en Franse presidenten kondigde een plan om een ​​krediet van 6-8g / km CO2-uitstoot voor auto's uitgerust met technologieën bieden "nog niet in aanmerking genomen tijdens de standaard meetcyclus van de uitstoot van een auto." Dit heeft aanleiding gegeven tot speculaties dat fotovoltaïsche panelen op grote schaal zou kunnen worden vastgesteld op auto's in de nabije toekomst

Ook is het technisch mogelijk fotovoltaïsche technologie, technologie) om voortbeweging zorgt voor een auto. Brandstof wordt gebruikt om een ​​emitter te verwarmen. De infrarode straling wordt omgezet in elektriciteit door een lage band gap PV cel. Een prototype TPV hybride auto werd zelfs gebouwd. De "Viking 29" was de eerste thermofotovoltaïsche aangedreven auto's van de wereld, ontworpen en gebouwd door de Vehicle Research Institute van de Western Washington University. Doelmatigheid moeten worden verhoogd en de kosten verlaagd TPV concurrerend met brandstofcellen of verbrandingsmotoren te maken.

Personal Rapid Transit

Verschillende Personal Rapid Transit concepten integreren fotovoltaïsche panelen.

Rail

PV-panelen werden getest als APU's op Italiaanse rollend materieel onder EU-project. PVTRAIN

PVTrain concludeerde dat de meeste interesse voor PV in het vervoer per spoor was op goederenwagens waarbij aan boord elektrische nieuwe functionaliteit zou toestaan:

  • GPS of andere positioneerinrichtingen, teneinde het gebruik en efficiency vloot te verbeteren.
  • Elektrische sloten, een videomonitor en afstandsbediening voor auto's met schuifdeuren, teneinde het risico van diefstal van waardevolle goederen verminderen.
  • ABS-remmen, waarbij de maximale snelheid van het goederenvervoer auto's zou verhogen tot 160 km / h, de productiviteit te verbeteren.

De Kismaros - Királyrét smalspoor lijn de buurt van Boedapest heeft bouwde een op zonne-energie motorwagen genaamd 'Vili'. Met een maximale snelheid van 25 km / h, 'Vili' wordt aangedreven door twee 7 kW motoren in staat is regeneratief remmen en aangedreven door 9.9m2 van PV-panelen. Elektriciteit wordt opgeslagen in boordaccu.

Naast de in het voertuig zonnepanelen, is er de mogelijkheid om stationaire panels gebruiken om elektriciteit te genereren die specifiek voor gebruik in transport.

Een paar proeffabrieken zijn gebouwd in het kader van het project "Heliotram", zoals de tram depots in Hannover Leinhausen en Genève. De 150 kWp Genève plaats geïnjecteerd 600V DC direct in de tram / trolleybus elektriciteitsnet geleverd ongeveer 1% van de elektriciteit die wordt gebruikt door het vervoer van Genève bij de opening in 1999.

Directe feed om een ​​DC roosters vermijdt verliezen door DC naar AC conversie. DC roosters zijn alleen te vinden in de elektrisch aangedreven vervoer: spoorwegen, trams en trolleybussen.

Indiase spoorwegen aangekondigd hun voornemen om te gebruiken aan boord van PV airconditioning systemen draaien in het spoor coaches.

Water

Zonne-energie aangedreven boten zijn voornamelijk beperkt tot de rivieren en kanalen, maar in 2007 een experimentele 14m catamaran, de Sun21 zeilde de Atlantische Oceaan van Sevilla naar Miami, en van daaruit naar New York.

Japan's grootste rederij Nippon Yusen KK en Nippon Oil Corporation zei zonnepanelen kunnen genereren 40 kilowatt elektriciteit zou op de top van een 60.213 ton autoschip schip worden geplaatst om te worden gebruikt door Toyota Motor Corporation.

In 2010, het Turanor PlanetSolar, een 30 meter lang, 15,2 meter breed catamaran jacht aangedreven door 470 vierkante meter zonnepanelen, werd onthuld. Het ligt aan omvaren de Aarde en is tot nu toe de grootste zonne-energie aangedreven boot ooit gebouwd.

Verschillende demonstratie systemen zijn gemaakt. Vreemd genoeg, maar niemand maakt gebruik van de enorme macht winst die waterkoeling zou brengen.

In 2007, de PV-energie aangedreven boot Transatlantische 21 met succes de Atlantische Oceaan overgestoken macht alleen door zonne-elektriciteit.

In 2012, PlanetSolar werd de eerste ooit zonne-elektrische voertuig om de wereld rond.

De lage vermogensdichtheid van de huidige zonnepanelen beperkt het gebruik van zonne-Propelled schepen echter boten die gebruikt zeilen vertrouwen op de batterij voor elektrische apparaten. Hier zonnepanelen zijn populair geworden voor het opladen van batterijen omdat ze geen ruis, vereisen brandstof vaak naadloos worden toegevoegd aan bestaande dekruimte.

Lucht

Zonne-schepen kunnen verwijzen naar zonne-energie luchtschepen of hybride luchtschepen.

Er is veel belangstelling voor militaire onbemande; zonne-energie zouden deze in staat stellen om in de lucht te blijven voor maanden, en werd een veel goedkopere middel van het doen van een aantal taken van vandaag gedaan door satellieten. In september 2007, de eerste succesvolle vlucht 48h onder constante stroom van een UAV werd gemeld. Dit is waarschijnlijk het eerste commerciële gebruik zonnecellen vlucht is.

Veel demonstratie solar vliegtuigen gebouwd, enkele beste bekend AeroVironment.

Bemande zonne-vliegtuigen

  • Gossamer Penguin,
  • Solar Challenger - Dit vliegtuig vloog 163 mijl van Parijs, Frankrijk naar Engeland op zonne-energie.
  • Sunseeker
  • Solar Impulse. HB-SIA voltooide een 26 uur durende testvlucht in Zwitserland vanaf 07:00 op 8 juli 2010, die om 9 uur de volgende dag eindigde. Het vliegtuig werd gevlogen tot een hoogte van bijna 28.000 voet door Andre Borschberg. Tijdens de avond, het vliegtuig langzaam af naar een hoogte van 4500 voet, waar het bleef voor de rest van de nacht met behulp van de batterij. Een uur voor zonsopgang, het vliegtuig had nog capaciteit van zes uur 'nog in de zonne-batterijen gevoed.

Onbemande

  • Pathfinder en Pathfinder-Plus - Deze UAV aangetoond dat een vliegtuig omhoog konden voor langere tijd gevoed zuiver door zonne-energie.
  • Helios - Afgeleid van de Pathfinder-Plus, deze zonnecellen en brandstofcellen aangedreven UAV een wereldrecord voor de vlucht op 96.863 voet.
  • Zephyr - gebouwd door Qinetiq, deze UAV stellen het officieuze wereldrecord voor de langste duur onbemande vlucht van meer dan 82 uur op 31 juli 2008. Slechts 15 dagen na de bovengenoemde Solar Impulse vlucht, op 23 juli 2010 heeft de QinetiQ Zephyr, een lichtgewicht zonne- aangedreven onbemande luchtvaartuigen ontwikkeld door het Verenigd Koninkrijk defensie firma QinetiQ, beweerde het uithoudingsvermogen record voor een onbemande luchtvaartuigen. Het vloog in de lucht van Arizona voor meer dan twee weken. Het is ook gestegen tot meer dan 70.700 voet.

Toekomstige projecten

  • Sky-Sailor
  • diverse zonne luchtschip projecten, zoals Lockheed Martin's "High Altitude Airship"

Ruimte

Zonne-energie aangedreven ruimtevaartuigen

Zonne-energie wordt vaak gebruikt om stroom te leveren voor satellieten en ruimtevaartuigen die actief zijn in het binnenste zonnestelsel, omdat het kan leveren energie voor een lange tijd zonder overtollige brandstof massa. Een communicatie satelliet bevat meerdere radiozenders die voortdurend werken tijdens zijn leven. Het zou onrendabel om een ​​dergelijk voertuig van de primaire batterijen of brandstofcellen opereren, en het tanken in een baan is niet praktisch. Zonne-energie is niet algemeen gebruikt om de positie van de satelliet aan te passen, echter, en de levensduur van een communicatie-satelliet zal worden beperkt door het station-houden brandstoftoevoer aan boord.

Zonne-aangedreven ruimtevaartuigen

Een paar ruimtevaartuig die binnen de baan van Mars hebben zonne-energie gebruikt als energiebron voor hun aandrijfsysteem.

Alle huidige zonne-energie gebruik ruimtevaartuig zonnepanelen in combinatie met elektrische aandrijving, meestal ion drives als dit geeft een zeer hoge snelheid uitlaat, en vermindert het drijfgas dan die van een raket met meer dan een factor tien. Aangezien drijfgas is meestal de grootste massa op vele ruimtevaartuigen, vermindert dit de lancering kosten.

Andere voorstellen voor zonne-ruimtevaartuig onder thermische zonne-energie van drijfgas, meestal waterstof of soms water wordt voorgesteld. Elektrodynamische ketting kan worden gebruikt om de oriëntatie van de satelliet veranderen of aanpassen zijn baan.

Een ander concept voor zonne-voortstuwing in de ruimte is het licht zeil; dit niet omzetting van licht in elektrische energie nodig heeft, in plaats daarvan direct een beroep op het kleine maar hardnekkige straling druk van het licht.

Planetaire exploratie

Misschien wel de meest succesvolle zonne-aangedreven voertuigen zijn de "rovers" gebruikt om oppervlakken van de Maan en Mars verkennen geweest. De 1977 Lunokhod programma en de 1997 Mars Pathfinder gebruikt zonne-energie om voort te bewegen op afstand bestuurbare voertuigen. De levensduur van deze rovers ver boven de grenzen van het uithoudingsvermogen die zou zijn opgelegd, hadden ze geopereerd conventionele brandstoffen.

Elektrische auto met zonne-energie te helpen

Een Zwitserse project, genaamd "Solartaxi", heeft de wereld circumnavigated. Dit is de eerste keer in de geschiedenis een elektrisch voertuig is gegaan over de hele wereld, die 50.000 km in 18 maanden en het oversteken van 40 landen. Het is een weg-waardig elektrisch voertuig vervoeren van een aanhangwagen met zonnepanelen, met een 6 m² en kleinbedrijf zonnepaneel. De Solartaxi heeft Zebra batterijen, die een bereik van 400 km mogelijk te maken zonder opladen. De auto kan ook worden uitgevoerd voor 200 km, zonder de trailer. De maximale snelheid is 90 km / h. De auto weegt 500 kg en de aanhanger weegt 200 kg. Volgens initiatiefnemer en tour directeur Louis Palmer, kon de auto in massaproductie worden geproduceerd voor 16.000 Euro. Solartaxi heeft toerde de wereld van juli 2007 tot december 2008 aan te tonen dat oplossingen voor de opwarming van de aarde te stoppen zijn beschikbaar en voor mensen in het nastreven van alternatieven voor fossiele brandstoffen te stimuleren. Palmer suggereert dat de meest economische locatie voor zonnepanelen voor een elektrische auto is op het opbouwen van daken hoewel, likening aan geld steken in een bank in één locatie en intrekking in een andere.

Solar Elektrovoertuigen voegt convex zonnecellen op het dak van hybride elektrische voertuigen.

Plug-in hybride voertuigen en zonne-

Een interessante variant van het elektrisch voertuig is de drievoudige hybride voertuig PHEV dat de zonnepanelen eveneens te staan.

De 2010 Toyota Prius-model heeft een optie om zonnepanelen te monteren op het dak. Zij de macht van een ventilatiesysteem, terwijl geparkeerd om te helpen afkoelen. Er zijn vele toepassingen van zonne-energie in het vervoer, hetzij voor drijfkracht of auxiliary power units, met name als brandstof, onderhoud, emissies of geluidseisen beletsel verbrandingsmotoren of brandstofcellen. Vanwege de beperkte ruimte op elk voertuig een snelheid of een of beide beperkt wanneer gebruikt voor aandrijfkracht.

(0)
(0)
Commentaren - 0
Geen commentaar

Voeg een reactie

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha