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用太阳能充电站解决电动车焦虑还过于理想
发表于:2019-04-10 11:22:19
来源:雅斯顿
 据英国《每日邮报》4月1日报道,充电时间长、充电不方便、对续航的担忧限制了当今电动汽车的普及和发展。而英国电网服务公司Gridserve将投资总计10亿英镑(约合人民币87.7亿元)搭建太阳能汽车充电网试点项目。超过100座的充电站将分布在各繁忙道路两旁,充电站还将设休息室、商店、厕所和咖啡厅,为车主与乘客提供更全面的服务。

据悉,每个充电站场地配备24个汽车充电区,车主可用手机app预订充电。而且所有电动汽车均能在三十分钟内完成充电,部分车型甚至在十分钟内即可充满。

该公司创始人托丁顿·哈珀称:我们计划在英国建立一个以客户为中心的全新充电区域网,让驾驶电动汽车比驾驶传统燃油汽车更便利,从而消除人们对电动汽车的焦虑。而英国政府也声称,所有新的汽油和柴油车都将在2040年实现零排放。可见,在电动汽车的布局上英国正想方设法地积极推进。

那么在国内设立100多座以太阳能为能源的汽车充电站,真的就能消除人们对电动车续航的焦虑了吗?英国的太阳能充电站是不是噱头大于实际?

1太阳能汽车充电站并不罕见

其实投建太阳能汽车充电网试点早已在世界各地展开,并不只在英国。去年年底,纽约市已新增EnvisionSolar提供的50个ARC电动车太阳能充电站,该设备采用便携式设计,可完全与电网隔断。这意味着,该款电动车充电设备可根据用户需求,在使用时进行组装,无需与当地的公共事业用电网络相连通,且该独立式太阳能充电站每天储存的电能,可供常规电动车行驶225英里(约360km)。

早在2011年,通用电气公司就在美国康涅狄格州普莱恩维尔市,建成了一座车库形式的新型太阳能电动汽车充电站,且该薄膜太阳能板的光电转换效率已经达到了12.8%。同年,英国的世界首个高速公路太阳能电动汽车充电站网络也如期建成。这些都在一定程度上推广了电动汽车,也印证了太阳能发电的可行性。

甚至是几年前,英国都一直被吹捧为是生产和发展太阳能设施的主要国家之一,尽管那时也有一些关于太阳能发电厂位置建设方面的反对声音,但是行业的发展势头和国家补贴持续向好,太阳能一度成为迄今为止英国最受欢迎的可再生能源,太阳能产业也在短时间内得到了迅速发展。

但在2016年1月英国保守党对太阳能产业出台了一系列政策,包括大幅削减关税补贴、提高企业和增值税税率,以及延迟清洁能源拍卖后,近65%的太阳能和风能的补贴被砍,严重影响了太阳能产业的发展速度。根据数据显示,英国2015年新增太阳能装机容量为4.1吉瓦,到了2016年就下滑到了1.97吉瓦,而2017年仅仅为0.95吉瓦,可见英国的新增太阳能装机容量正在逐年下滑,且远远落后于欧盟其他成员国。

2太阳能充电站普及的最大制约因素?

不过就算是除去整个大环境的影响,在太阳能技术的应用上,需要攻克的难题依旧很多。譬如曾在2016年获得澳大利亚政府审核,允许合法上路的由SunSwif团队于2012年打造的一辆名为eVe的太阳能跑车,虽然可以以每小时99.7km/h的时速行驶超过482.8km,胜过当年(2014年)以88.5km/h时速行驶相同距离的特斯拉ModelS85D。

但eVe要在太阳下直晒8个小时(无阴天、无遮挡、阳光充足),通过转换效率为22.7%的太阳能板,发挥800W最大功率,存储的电能也才只能提供2小时的行驶保证(只论太阳能范畴),而显然这一性能指标是完全无法满足人们日常出行需求的。何况平时的日照时间也不一定保证充足,停车地点也难以保证毫无遮挡。

再加上打造eVe的成本极高,SunSwif团队花了50万美元才研制成功,要实现量产摊低成本还有很长一段路要走。当然,也不是没有成功应用太阳能技术的量产新能源车型,譬如全球累计销量已经突破1000万辆的丰田普锐斯,就在太阳能天窗上做了勇敢的尝试。

可在太阳能天窗的实际使用中效果却没想象中好,譬如太阳能电力仅能启动鼓风机,将车内空气进行交换,也就是说用车外的热空气替换掉车内更热的空气,却无法起到制冷效果。其次,在使用遥控钥匙远程启动空调时,还需要满足一个条件,就是镍氢电池组电量需在3格或以上才会启动,而且每次启动只工作3分钟,这样一来,使用场景就严重受限,且车内温度也难以得到大幅度降低。

此外,太阳能天窗还会因为天气、日照量、有无遮挡物等条件的影响,停止启动。而导致这一切体验严重受限的主要原因是太阳能天窗功率太低以及光电转换效率低。据悉,普锐斯所使用的太阳能天窗材料为多晶硅电池,面积0.405┫,单元转换效率16.5%,整个面板的最大输出功率仅为56W。

所以无论是完全依靠太阳能发电行驶,还是作为一个能源辅助,太阳能充电在实际应用中总会出现这样或那样的问题,现实情况可能还会更糟,因为目前根本没有转换效率能达到100%的太阳能电池板,最高也就20%左右,而且成本还一直居高不下。

只是随着全球各地对新能源汽车需求的大增,以及新能源布局竞争的加剧,英国即使知道前路充满挑战,也不得不快马加鞭迎难而上。而且这次搭建太阳能汽车充电网试点项目,也并非毫无经验可借鉴。

就在去年5月,宾利汽车在克鲁工厂开工建造了英国历史上最大规模的太阳能发电停车场,该停车场落成后,宾利汽车所拥有的太阳能电池板将超过三万块,发电量可满足相当于1750多户家庭的电力需求。而根据电网服务公司Gridserve的规划来猜测,它们所搭建的每一个太阳能汽车充电站所占面积应该也不会太小,能提供的电力需求估计也不会弱。

或许这一百个太阳能汽车充电站建成后,真的可以消除部分人们对电动汽车的焦虑,但使用体验如何,就要看在太阳能转换效率上能否有所突破了。

索比光伏网(solarbe.com)责任编辑:肖舟

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