Mercedes-Benz je nedavno predstavil projekt „sončne barve“, ki bi lahko po nanosu na karoserijo električnih vozil zagotovil do 20.000 kilometrov dosega na leto, če bodo pogoji za sončno sevanje optimalni. Ta tehnologija omogoča proizvodnjo električne energije na celotni površini vozil, s učinkovitostjo, primerljivo s monokristalnimi sončnimi paneli. Teoretično bi vozilo opremljeno s to tehnologijo lahko skoraj v celoti delovalo brez potrebe po nadaljnem polnjenju, če bi bilo izpostavljeno zadostnemu sončnemu obsevanju.
Izboljšanje avtonomije električnih vozil
Električna vozila so med glavnimi rešitvami, ki se obravnavajo za prehod na trajnostno energijo v mnogih državah. Kljub temu pa je njihova širša uporaba še vedno omejena zaradi številnih dejavnikov, vključno z odvisnostjo od polnilnih postaj. To omejuje uporabo električnih vozil, še posebej v odročnih območjih brez infrastrukture za polnjenje, ali pa povzroča visoke stroške postavljanja novih polnilnih postaj.
Za zmanjšanje te odvisnosti so avtomobilski proizvajalci že nekaj let začeli integrirati sončne panele v vozila. Vendar pa so večina teh projektov naleteli na težave zaradi nizke energetske učinkovitosti teh panelov. Čeprav so vozila pogosto izpostavljena soncu, konvencionalni sončni paneli ponavadi ne proizvedejo dovolj energije, da bi omogočili dolge razdalje.
Inovativna sončna barva
Mercedes-Benz pa razvija rešitev, ki omogoča neposredno integracijo fotovoltaičnih celic v premaz vozil. “Fotovoltaični sistem je aktiven ves čas in proizvaja energijo tudi, ko je vozilo izklopljeno. V prihodnosti bi to lahko močno prispevalo k povečanju električne avtonomije in zmanjšanju potrebnih postankov za polnjenje,” pojasnjuje proizvajalec.
Ta nova sončna barva bi se lahko nanesla na karoserijo vozil v obliki tanke plasti paste, primerne za katerikoli substrat. Pomembna prednost te tehnologije je, da ne vpliva na skupno maso vozila, saj tehta le 50 gramov na kvadratni meter, debelina pa je zgolj 5 mikrometrov. Za razliko od tradicionalnih sončnih panelov, ta premaz omogoča ustvarjanje aktivne fotovoltaične površine na skoraj vseh zunanjih površinah, izpostavljenih soncu, brez večjega povečanja teže vozila.
Visoka energetska učinkovitost
Učinkovitost teh ultratančnih fotovoltaičnih celic znaša povprečno 20 %, kar je primerljivo z monokristalnimi sončnimi paneli, ki se trenutno uporabljajo. To je visoka učinkovitost za tehnologijo, vključeno v karoserijo vozila. Vendar pa količina proizvedene energije močno odvisna od sončnega obsevanja, kar pomeni, da so geografska lega in vremenski pogoji ključni za učinkovitost te tehnologije. Vozilo s površino okoli 11 kvadratnih metrov (kar je približno površina povprečnega SUV vozila) bi lahko na primer proizvedlo dovolj energije za 12.000 kilometrov letne vožnje v Stuttgartu, 14.000 kilometrov v Pekingu in do 20.000 kilometrov v Los Angelesu.
“V Los Angelesu je celo možen presežek energije, ki bi jo lahko vozniki uporabili za celoten dnevni premik s pomočjo sončne energije. Ta presežek bi lahko neposredno vstavili v domači električni omrežni sistem preko dvosmernega polnjenja,” pojasnjujejo odgovorni. Za primerjavo, sončni paneli, nameščeni na strehi Fisker Ocean (2024), omogočajo le 3.218 kilometrov letne avtonomije v najboljših pogojih, saj je površina fotovoltaičnih panelov bistveno manjša.
Enostavnost in dostopnost
Poleg tega ta sončna barva ne vsebuje redkih zemeljskih elementov ali silicija. Sestavljena je iz nontoksičnih, široko dostopnih surovin, ki so reciklabilne. Njena proizvodnja pa je tudi veliko manj draga kot proizvodnja tradicionalnih sončnih panelov.
Natančno upravljanje z energijo
Energija, ki jo zbira premaz, se shranjuje v visokonapetostni bateriji. Mikro-konverter izboljša učinkovitost te baterije tako, da uravnava celice in povečuje njihovo povezavo. “Ta konverter omogoča, da se celice individualno uravnavajo, prav tako pa uravnava napetost izhoda,” natančneje pojasnjuje Mercedes-Benz. Ta pristop zagotavlja stabilno napetost 800 voltov, ne glede na stanje napolnjenosti baterije ali celic, kar optimizira pretok energije za dvosmerno polnjenje.
Raziskovalni oddelek podjetja Mercedes-Benz se osredotoča na optimizacijo učinkovitosti te sončne barve za uporabo na vseh zunanjih površinah vozil, ne glede na njihov naklon ali obliko. Hkrati pa so v fazi raziskav tudi druge inovacije, kot je integrirani sistem za zaviranje, ki bo med drugim omogočal premik običajnega mesta zavore v enoto za električni pogon na prednji ali zadnji osi vozila.
