Японски изследователи проведоха мащабно полево проучване върху 200 камиона, за да оценят реалната производителност и потенциала за пестене на гориво при използване на фотоволтаични системи, интегрирани в превозните средства (VIPV).
Резултатите показват, че VIPV могат да намалят натоварването на алтернатора и разхода на гориво с около 5,5-7%, като приблизително 70% от хоризонталното слънчево облъчване ефективно достига до повърхностите на превозните средства, а около 85% от генерираната енергия директно компенсира натоварването на алтернатора при реални експлоатационни условия.
Учените от Университета в Миядзаки са изследвали по-конкретно тежкотоварни превозни средства. Обширното полево проучване в Япония е довело до извода, че засенчването е ключов фактор, влияещ върху производството на фотоволтаична енергия и цялостната ефективност на системата.
Проектът е обхванал 200 търговски камиона с дизелови двигатели, оборудвани с фотоволтаични модули с мощност 300–500 W, базирани на медно-индиево-галиев селенид (CIGS), като са събирани данни за фотоволтаичното генериране, производителността на алтернатора, потока на енергия от батерията и работата на превозното средство.
Слънчевите панели са използвани единствено за захранване на спомагателни системи и презареждане на основната батерия, а не за директно задвижване на превозното средство.
„Оценихме колко ефективно се използва фотоволтаичната енергия, като едновременно наблюдавахме изходящата мощност както на фотоволтаичната система, така и на алтернатора“, каза авторът на изследването Кенджи Араки.
„Това ни позволи да определим степента, до която слънчевата енергия е намалила натоварването на алтернатора“, допълни той.
Резултатите от натрупаните общо 17 901 автомобилни дни показват измерими ползи за горивото и енергията. „Слънчевата радиация, получена от монтираните на превозните средства повърхности, съответства на приблизително 70% от тази в хоризонтална равнина“, каза Араки.
„Това намаление се дължи на фактори като затъмнения в околните градове, пътните условия и промените в ориентацията на превозното средство и служи като важен параметър за оценка на годишната енергийна мощност на VIPV системите“, добави изследователят.
Освен това едновременните измервания на фотоволтаични системи и алтернатори сочат, че около 85% от фотоволтаичната мощност директно компенсира натоварването на алтернатора, подобрявайки използването на енергия в реални условия на шофиране.
Намаляването на разхода на гориво от приблизително 5,5-7% междувременно е потвърдено чрез множество методи за валидиране, въпреки че ползите варират в зависимост от типа на превозното средство и начина на шофиране.
„Резултатите от това проучване ще формират основа за международната стандартизация на VIPV (IEC PT600) и ще улеснят разработването на последващи методологии за енергийна оценка”, казват от екипа.
„Освен това предоставянето на практичен инструмент, който позволява на логистичните оператори лесно да оценяват въздействието на производството на енергия и намаляването на горивната ефективност, използвайки собствените си оперативни данни, ще насърчи широкото приемане на VIPV“, заключиха изследователите.
