Sumber: isfh.de
Modul fotovoltaik menukar cahaya matahari kepada tenaga elektrik. Kenderaan elektrik bateri moden sentiasa mempunyai dua unit penyimpanan kuasa di atas kapal: bateri kecil 12 V yang boleh membekalkan pengguna elektrik, lampu dan stereng kuasa, dan bateri daya tarikan besar yang beroperasi pada voltan yang lebih tinggi 400 V dan membekalkan tenaga kepada powertrain elektrik. Agar tenaga yang dihasilkan oleh VIPV diberi makan ke dalam bateri daya tarikan yang besar dan dengan itu menyumbang kepada pelanjutan pelbagai, adalah perlu untuk menggandingkan modul PV kepada sistem elektrik kenderaan voltan tinggi. Ini secara teknikalnya sangat menuntut, kerana ia memerlukan penukaran dari 12 V hingga 400 V dan dikaitkan dengan banyak aspek keselamatan. Ia adalah tepat cabaran ini bahawa konsortium Street kini telah berjaya ditangani. Asas untuk ini adalah gabungan kecekapan yang berbeza: Penukaran tenaga solar ke dalam tenaga elektrik berlaku dalam modul PV dari a2-solar yang dibangunkan untuk kegunaan automotif. Ini adalah berdasarkan sel-sel solar silikon heterojunction yang sangat cekap dari Meyer Burger, yang saling berkaitan di ISFH menggunakan teknologi sambungan Smartwire. Teknologi ini, yang dibangunkan di Eropah, bukan sahaja membolehkan kecekapan sel dan modul maksimum tetapi juga hasil modul maksimum kerana pekali suhu yang lebih rendah. Peraturan ke titik dengan kuasa maksimum disediakan oleh elektronik dari Vitesco Technologies, yang juga membangunkan penukar DC / DC dari 12 V hingga 400 V sebagai inovasi utama. Perkhidmatan Kejuruteraan Benua mengendalikan integrasi semua komponen dan integrasi mereka ke dalam sistem elektrik kenderaan.
Kenderaan komersial cahaya lampu "WORK L" dari syarikat StreetScooter yang digunakan sebagai penunjuk perasaan menawarkan syarat-syarat yang ideal untuk VIPV: Keluasan 15 m2 boleh didapati untuk 10 modul PV. Berbeza dengan integrasi pada kereta penumpang, modul tidak perlu dirangkul atau diwarnakan. Jumlah output nominal mereka ialah 2180 Wp. Pada masa yang sama, keperluan tenaga untuk memandu adalah sama dengan kereta penumpang sekitar 19 kWj / 100 km.
"Kami menjangkakan lanjutan julat tahunan kira-kira 5200 km untuk memandu di Lower Saxony, dan jauh lebih banyak lagi di lebih banyak wilayah selatan. Ini akan menjimatkan lebih daripada satu dalam empat hentian pengecasan berasaskan grid", kata Prof. Robby Peibst, penyelaras projek Jalan. "Keputusan kami akan menunjukkan daya tarikan fotovoltaik bersepadu kenderaan terlebih dahulu untuk kenderaan komersial ringan tersebut. Tetapi di luar itu, mereka juga akan memberikan pandangan penting untuk memindahkan VIPV ke kelas kenderaan lain."
Kenderaan penunjuk perasaan mempunyai kelulusan jalan raya mengikut StVZO Jerman dan telah selesai menjalani ujian awal. Ia dilengkapi dengan pelbagai sensor untuk membolehkan aliran tenaga dikesan dengan tepat. Sehingga akhir projek, semua komponen akan diletakkan melalui rentak mereka dalam pemacu ujian pada masa yang berlainan pada hari dan tahun dan dalam keadaan cuaca yang berbeza. Oleh itu, kenderaan ini akan dilihat kerap dalam masa terdekat di jalan raya wilayah Weserbergland, wilayah Hannover dan di ibu negeri itu sendiri. Plat lesen "HM-PV-30E" merujuk kepada potensi tenaga solar di Lower Saxony: kajian oleh ISFH menunjukkan bahawa dalam sistem tenaga mampan yang dioptimumkan kos di Lower Saxony, sehingga 30% daripada permintaan tenaga akhir boleh disediakan oleh PV.
Projek penyelidikan "Street" dibiayai oleh Kementerian Persekutuan Jerman untuk Hal Ehwal Ekonomi dan Tenaga (nombor geran 01183157). Keputusan projek ini juga mengalir ke dalam kumpulan kerja antarabangsa "Task 17 - PV for Transport" dalam Program Sistem Kuasa Fotovoltaik Agensi Tenaga Antarabangsa (IEA). Di sana, pakar-pakar dari seluruh dunia bertukar-tukar idea tentang cara menggunakan fotovoltaik untuk mengurangkan pelepasan CO2 dalam sektor pengangkutan.
Fotovoltaik bersepadu kenderaan (VIPV) telah pun dibangunkan pada tahun 1960-an. Selama bertahun-tahun, permohonan utama adalah dalam pertandingan kenderaan solar ringan yang diperkemas khas. Selama beberapa tahun sekarang, pelbagai pengeluar juga telah menawarkan model kereta penumpang dengan bumbung solar atau modul PV yang diintegrasikan pada kes-kes peti sejuk trak. Dalam kes ini, tenaga yang ditukar PV digunakan untuk "fungsi tambahan" seperti penghawa dingin atau penyejukbekuan. Aplikasi ini berjalan pada tahap voltan rendah biasanya 12 V; sistem yang terdapat di pasaran tidak sesuai untuk mengecas bateri cek voltan tinggi kenderaan elektrik.
ISFH kini mempunyai 155 pekerja di dua jabatan yang membangunkan teknologi inovatif untuk tenaga solar. Jabatan fotovoltaik membangunkan teknologi sel solar berorientasikan industri baru, modul fotovoltaik yang sangat cekap yang boleh perindustrian dan, seperti dalam kes ini, menjalankan penyelidikan mengenai integrasi PV ke dalam sistem inovatif. ISFH adalah ahli Persatuan Penyelidikan Tenaga Boleh Diperbaharui Jerman (FVEE) dan Zuse-Gemeinschaft dan institut penyelidikan bersekutu Universiti Leibniz Hannover.