Firma Sharp do testów dostarczy zmodernizowane ogniwa słoneczne o wysokiej wydajności*¹ (wydajność konwersji powyżej 34%²). Zostały one opracowane na potrzeby projektu prowadzonego przez NEDO*³, którego celem było stworzenie pokładowego panelu baterii słonecznych. Panel ten został przez Toyotę zainstalowany na dachu, masce, tylnej klapie i innych częściach Priusa Plug-in Hybrid. Tak powstał samochód demonstracyjny, przeznaczony do prób na drogach publicznych.

Zwiększono zarówno wydajność panelu baterii słonecznych, jak i jego obszar. W ten sposób moc znamionową zwiększono do około 860 W*⁴. Jest to około 4,8 razy więcej w przypadku paneli fotowoltaicznych seryjnego modelu Prius Plug-in Hybrid.

Samochód testowy wykorzystuje system, który ładuje akumulator zarówno podczas parkowania pojazdu, jak i podczas jazdy. Ma to zwiększyć zasięg z napędem elektrycznym i zadbać o oszczędność paliwa.

Jazdy testowe przeprowadzi Toyota w różnych warunkach drogowych w Toyota City, prefekturze Aichi, Tokio i na innych obszarach. Sprawdzana będzie zwłaszcza moc generowana przez panel baterii słonecznych i poziom naładowania akumulatora trakcyjnego. Dane te zostaną wykorzystane do opracowania pokładowego, solarnego systemu ładowania.

Wyniki badań Toyota udostępni również firmom NEDO i Sharp. Komitet ds. Strategii Pojazdów Napędzanych Ogniwami Fotowoltaicznymi*⁵ –współfinansowany przez NEDO – oceni korzyści ze stosowania panelu baterii słonecznych.

Celem testów jest znalezienie rozwiązań dla problemów energetycznych i środowiskowych, a także stworzenie nowego rynku zbytu dla paneli baterii słonecznych, w tym w sektorze transportu.

Porównanie osiągów produkcyjnego i demonstracyjnego modelu Prius Plug-in Hybrid

Jak to się zaczęło

Komitet ds. Strategii Pojazdów Napędzanych Ogniwami Fotowoltaicznymi został założony w kwietniu 2016 r. przez NEDO. W skład badawczo-rozwojowej organizacji weszli przedstawiciele przemysłu i środowiska akademickiego. Głównym jej założeniem było znalezienia rozwiązań problemów energetycznych i środowiskowych w sektorze transportu. Badania skupiły się na systemach energii słonecznej.

Sharp i Toyota stały się aktywnymi uczestnikami tej organizacji.

Komitet oszacował*⁶ możliwości osiągnięcia mocy 1 kW w samochodach dzięki zastosowaniu modułu baterii słonecznych o ponad 30-procentowej wydajności konwersji energii. Dodał do tego zerowe roczne ładowanie w zależności od sposobu użytkowania i spodziewane korzyści z redukcji emisji CO2.

Samochód demonstracyjny

Samochód przygotowany do testów wyposażono w panel baterii słonecznych, wykorzystujący kilka ogniw o ponad 34-procentowej wydajności konwersji. Kształt modułu, odporność na warunki zewnętrze, materiały zastosowane na jego powierzchni i inne czynniki oparto na specyfikacjach jazd próbnych Toyoty.

Ogniwo słoneczne ma grubość około 0,03 mm, co pozwala na wydajne rozmieszczenie paneli – m.in. na dachu, masce i pokrywie bagażnika. Znamionowa moc zestawu wynosi około 860 W.

Seryjny model Prius Plug-in Hybrid ładował swój akumulator trakcyjny jedynie podczas postoju pojazdu. Samochód przygotowany do testów wyposażono również w system, który doładowuje podczas jazdy. Ma to znacząco zwiększyć zasięg w trybie elektrycznym (BEV) oraz wpłynąć na oszczędność paliwa.

Opis panelu baterii słonecznych