Stella (солнечные автомобили) - Stella (solar vehicles)

Для использования в других целях см. Стелла.
Автомобиль Stella Lux на солнечной энергии.

Стелла и его преемники Стелла Люкс, Стелла Ви и Стелла Эра являются серией солнечные гонки семейные автомобили, построенный для Мировой солнечный вызов в Австралия, диван выигрывает Крейсерский класс все четыре раза он проводился - в 2013, 2015, 2017 и 2019 годах.[1][2][3][4] Stella считается первым в мире семейным автомобилем, работающим на солнечной энергии, и был удостоен награды «Лучшее технологическое развитие» на 8-м ежегодном мероприятии. Хрустящие в Сан-Франциско в 2015 году.[5][6] Поскольку Стелла была единственным конкурирующим автомобилем с номерным знаком, дорожная регистрация Стеллы способствовала победному счету в гонках.[7] Транспортные средства разработаны и построены компанией "Solar Team Эйндховен»(СТЭ) - около 26 студентов разных факультетов Эйндховенский технологический университет (TU / e) в Нидерланды. Группа создала некоммерческий фонд, чтобы продвигать свои концепции практических солнечных транспортных средств для более широкого внедрения.[8]

В отличие от предыдущих классов гонок на солнечных батареях, в которых основное внимание уделялось скорости и противостоят непрактичные одноместные гонщики, новое соревнование за большее "практичный" солнечные электрические транспортные средства были добавлены к выпуску World Solar Challenge (WSC) 2013 года: Крейсерский класс. Транспортные средства, участвующие в соревнованиях, несут двух или более пассажиров, каждый из которых смотрит вперед, и оцениваются не только по времени, затраченному на прохождение дистанции, но также по их внешнему использованию энергии, грузоподъемности и общей оценке практичности.[9]

Для этого соревнования студенческая команда из TU Eindhoven созданный Стелла, "семейный автомобиль" на солнечной энергии с четырьмя сиденьями и багажным отделением, который выиграл WSC Cruiser Class в 2013 году.[2] Автомобиль способен развивать максимальную скорость 120 километров в час (75 миль в час) при полной загрузке четырех человек.[7] с использованием основных технологий солнечных элементов.[10]
2015 г. Solar Team Эйндховен повторил это достижение с улучшенной версией автомобиля, названной Стелла Люкс.[3] В 2017 году они построили пять- место преемника называется Стелла Ви,[11] с которым они снова выиграли годовой выпуск WSC.

В 2017 году некоторые из студентов, ответственных за автомобили, открыли свою собственную стартап-компанию по созданию коммерчески жизнеспособной версии автомобиля под названием Световой Год Один.[12] Они надеются начать с первого небольшого производства 10 автомобилей «Signature» в 2019 году, а затем произвести еще 100 в 2020 году. Предполагается, что автомобиль будет стоить не менее 120 000 евро без НДС или налога с продаж, но будет предлагать полный привод. для оптимальной тяги.[13]

Стелла

Стелла выиграла первый выпуск новинки 2013 года, Мишлен -спонсируется Крейсер-класс WSC, преодолев 3022 километра (1878 миль) гоночной дистанции за 40 часов и 14 минут, со средней скоростью 75 километров в час (47 миль в час), обычно перевозя трех пассажиров, что в общей сложности составляет 9 093 километра для пассажиров (5651 пассажирские мили).[2]

Автомобили класса Cruiser WSC могут иметь небольшой аккумулятор, который можно подключить к электросети для дополнительной зарядки. Хотя Stella в основном полагалась на свою 1,5-киловаттную солнечную батарею, команда действительно использовала свой максимальный запас в 64,0 кВтч внешней зарядки во время гонки.[2] Для сравнения: согласно EPA, один галлон бензина эквивалентен 33,7 кВтч.[14] Таким образом, фактически каждая дозаправка литий-ионной батареи мощностью 15,0 кВтч дает автомобилю около 0,44 галлона газа, и на протяжении всей гоночной дистанции 3022 км (1878 миль) общее внешнее потребление энергии составляло менее двух галлонов. газа. В среднем солнечная батарея автомобиля способна генерировать больше энергии, чем потребляла бы большинство людей при обычных ежедневных поездках, и если бы автомобиль был подключен к электросети или к дому владельцев, когда он припаркован, он мог бы делать вклад больше энергии, чем необходимо, чтобы машина энергия положительная.[14]

По словам разработчиков, «в реальных условиях большая солнечная батарея Stella сможет заряжать аккумуляторную батарею автомобиля мощностью 15 кВтч за 30–45 минут стоянки, сидения в пробке или перемещения по городу на низкой скорости».[14] Во время движения по шоссе аккумулятор должен увеличивать солнечную энергию, и запас хода составляет от 600 до 800 километров, но городское движение со скоростью до 70 км / ч (43 миль в час) можно поддерживать полностью на солнечной энергии, работая исключительно за счет энергии, генерируемой солнечные панели.[15] После сбора чисел из Голландский национальный статистический центр Было подсчитано, что в течение 10 месяцев в году автомобиль будет производить больше энергии, чем потребляет, с учетом того, что голландцы проезжают вдвое большее расстояние в среднем за день и при условии облачной освещенности в Голландии.[16]

Stella - очень квадратный, но невысокий автомобиль. При высоте всего 1,15 метра (45 дюймов)[17] а его две большие двери открываются вверх, в него так же сложно входить и выходить, как в суперкар. Однако, оказавшись внутри, обозреватели сочли его на удивление удобным.[16] Вся верхняя часть автомобиля покрыта солнечными панелями, а задняя часть наклонена вниз, образуя каплевидную форму для уменьшения сопротивления воздуха. Автомобиль весит всего 388 кг (855 фунтов) благодаря тому, что он построен в основном из углеродное волокно, армированный сварной алюминиевой трубкой.[18]

Стелла разрешена не только на дорогах в Европе, она признана безопасной и одобрена для использования на дорогах общего пользования голландским органом безопасности дорожного движения. RDW (Dienst Wegverkeer)[19] - Команда Эйндховена также смогла нанести калифорнийский номерной знак на автомобиль для демонстрационного пробега из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско в 2014 году.[20][21] В общедоступной информации о дорожной регистрации Стеллы указана себестоимость 1 272 327 евро.[22]

Один из спонсоров Solar Team Eindhoven, Полупроводники NXP, внесла свой вклад в электронику автомобиля, с концепцией сделать дороги более безопасными и уменьшить загрязнение воздуха за счет упреждающей связи между автомобилями, а также с помощью светофоров.[20]

Стелла Люкс

В 2015 г. в Японии Kogakuin University команда заняла 2-е место в классе Cruiser с автомобилем, имеющим аналогичную компоновку и общую форму, что и Stella Lux.

Второй автомобиль Stella, построенный в 2015 году, во многих отношениях был лучше своего предшественника. Площадь лобовой поверхности была уменьшена за счет воздушного туннеля в стиле катамарана, врезанного в днище автомобиля по его средней линии. Кроме того, у Stella Lux более длинная колесная база и четыре обычно открывающиеся двери вместо рудиментарных дверей в форме крыла чайки, как у первой машины. Помимо большей аэродинамики, новый автомобиль также выглядел несколько лучше.[14]

Stella Lux финишировала после 39 часов и 23 минут гонок, что привело к незначительному увеличению средней скорости на 76,7 км в час (48 миль в час) по трассе, хотя внешняя зарядка была снижена до 30 кВтч для гонки 2015 года.[3] Во время гонки автомобиль установил рекорд расстояния, проехав 1500 километров (932 мили) на одной зарядке, со средней скоростью около 80 километров в час (50 миль в час), при этом на борту было два человека.[23][24] По оценкам, автомобиль имеет теоретически бесконечный запас хода при движении со скоростью 45 миль в час (72 км / ч) при хорошем солнечном свете.[25]

Stella Lux включает Автомобиль ко всему (V2X) системы автомобильной связи поставляются главным спонсором NXP Semiconductors, которые помогают автомобилю и команде оптимизировать свои характеристики,[26] например, через систему Solar Navigator, которая собирает данные о погоде и предлагает предложения по «оптимальному маршруту» во время вождения. Энергия обеспечивается двумя внутриколесными двигателями с осевым потоком, которые могут выдавать до 15 кВт, в то время как они приводят в действие колеса Schwalbe Solar Energizer 90/80/16.[27]

Stella Lux технические характеристики [28][14]
Длина4,52 метра (178 дюймов)
Ширина1,76 м (69 дюймов)
Высота1,12 метра (44 дюйма)
Масса375 килограммов (827 фунтов)
Емкость батареи15 кВтч
Площадь поверхности солнечных батарей5,8 квадратных метров (62 квадратных футов)
Максимальная скорость125 километров в час (78 миль / ч)
Диапазон в солнечный день (Австралия)1100 километров (684 миль)

Стелла Ви

Для World Solar Challenge 2017 года был разработан новый автомобиль Stella с пятью сиденьями вместо четырех. Новый автомобиль длиннее на 5 метров (197 дюймов) и уже (1,65 метра (65 дюймов)), хотя вес остается неизменным и составляет 375 килограммов (827 фунтов). Профиль Stella Vie показывает непрерывную наклонную кривую от носа до задней части лодки, что улучшает аэродинамику автомобиля, но уменьшает площадь поверхности солнечных элементов до 5,0 квадратных метров (54 квадратных футов), как того требует изменение 2017 года. Правила WSC.[11]
16 августа 2017 года Stella Vie, как и ее предшественники, была успешно зарегистрирована на дорогах по заявленной цене строительства в 350 000 евро.[29]

Автомобиль Stella Vie команды Эйндховена показал эффективность в 2,5 раза выше, чем занявший второе место Бохум, и был удостоен 80 баллов за эффективность. Команда перевезла в среднем 3,4 человека на расстояние 3021 км, используя 45,7 кВтч внешней энергии. Для сравнения: Tesla Model S85 (батарея на 85 кВтч) имеет практический запас хода около 400 км.[4] Максимальная скорость Stella Vie составляет 130 километров в час (81 миль в час).[30] Получив наивысший балл за практичность в последний день соревнований WSC, голландцы также завоевали титул хеттрика.

Стелла Эра

Stella Era, автомобиль, построенный командой в 2019 году, показал себя так же хорошо, как и его предшественники в 15-м выпуске Bridgestone World Solar Challenge. Команда сосредоточилась на практическом использовании автомобиля, а не просто в качестве средства передвижения. Он оснащен автономными системами вождения, которые определяют, когда автомобиль припаркован в тени, на стоянке (с помощью солнечных батарей), и автоматически перемещаются из тени на солнце.[31] Более того, Стелла Эра может делиться энергией, полученной от Солнца, с другими электромобилями, используя свой порт зарядки типа 2. Это первый в своем роде автомобиль, обеспечивающий такие функции разделения энергии.[31]

Критика

Критики концепции Stella утверждают, что гораздо практичнее и эффективнее держать массив солнечных панелей в фиксированном месте, например, разместить солнечную батарею на крыше вашего дома, а не на крыше автомобиля. У большинства домов достаточно места на крыше, чтобы разместить солнечную батарею, достаточно большую, чтобы обеспечить питание как самого дома. и один-два электромобиля.[32] Более того, есть место не только для большего массива, чтобы автомобиль можно было заряжать больше или быстрее, но энергетические компании также будут платить больше за вашу электроэнергию в течение дня, чем вы будете платить им за зарядку вашего электромобиля от сети. ночью, вечером. Кроме того, отсутствует риск повреждения, которое случайный дорожный мусор может нанести ячейкам на автомобиле.[33]

С другой стороны, автомобили на солнечной энергии потенциально могут быть полезны в регионах, где много солнечного света и космоса, а также нет легкого доступа к электросети, где зарядные устройства редки.[25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Новости WSC, статья 2019
  2. ^ а б c d Результаты WSC 2013 Cruiser class (в архиве
  3. ^ а б c Результаты WSC 2015 Cruiser class (в архиве)
  4. ^ а б Сводка по классу Cruiser за 2017 год - World Solar Challenge 2017 (в архиве)
  5. ^ Solar Team Eindhoven выигрывает Crunchie в Сан-Франциско
  6. ^ Первый в мире семейный автомобиль на солнечной энергии получил «Оскар за технологии» - Технолог
  7. ^ а б Эйндховен побеждает в классе Cruiser World Solar Challenge
  8. ^ Solar Team Eindhoven (Дома)
  9. ^ Положение о World Solar Challenge 2013.pdf
  10. ^ Стелла Люкс: победитель World Solar Challenge посетил Шанхай
  11. ^ а б Голландские студенты нацелены на трех-торфяную установку на солнечных батареях и пятиместную Stella Vie (архив)
  12. ^ Создатели рекордного стартапа солнечных автомобилей запускают продажу улично-правовой версии (в архиве)
  13. ^ Lightyear представляет автомобиль на солнечной энергии с запасом хода 500 миль - Inhabitat
  14. ^ а б c d е Обзор Stella Lux 2016 - Максимальная скорость
  15. ^ Stella: флагман электромобилей на солнечной энергии - Японский блог о подержанных автомобилях - БУДЬ ВПЕРЕД
  16. ^ а б Встречайте Stella, первый в мире семейный автомобиль на солнечной энергии - обзоры экспертов
  17. ^ Бриджит Тан (20 декабря 2013 г.). Первый в мире «семейный автомобиль на солнечной энергии» в Сингапуре.. SPH Razor. Событие происходит в 0:23. Получено 8 июля 2017.
  18. ^ Stella: первый в мире семейный автомобиль на солнечной энергии, теперь в Сингапуре
  19. ^ Солнечные автомобильные дороги юридические - Новости от Эйндховенский технологический университет (на голландском языке; в архиве)
  20. ^ а б Семейный автомобиль Stella на солнечных батареях едет по побережью Калифорнии - Phys.org
  21. ^ Стелла с калифорнийским номерным знаком
  22. ^ Информация о регистрации номерного знака общественного транспорта в Нидерландах
  23. ^ Успех благодаря дизайну - Удачи Стелле Люкс
  24. ^ TU Eindhoven rijdt recordafstand in zonnerace - NOS (голландский)
  25. ^ а б Solar Cars 101 - Руководство по основам транспортных средств на солнечной энергии
  26. ^ В Шанхае сияет опыт в области солнечных батарей
  27. ^ 4-местный семейный автомобиль будущего на солнечной энергии
  28. ^ Solar Team Eindhoven представляет автомобиль, который вырабатывает больше энергии, чем потребляет - ElectricAutosport.com
  29. ^ Информация о публичной регистрации номерного знака PP-301-S (в архиве)
  30. ^ TU – Эйндховен представил обновленный автомобиль на солнечной энергии перед гонкой на 3000 километров - NL Times
  31. ^ а б Stella Era: начало новой эры солнечных автомобилей - Innovation Origins
  32. ^ Количество солнечных панелей, необходимых для питания электромобиля
  33. ^ Что означает Stella Lux на солнечных батареях для будущего электромобилей

внешняя ссылка