報告によると、ウクライナ、ラトビア、スロバキアの研究チームは、電気自動車の航続距離に対する車両一体型太陽光発電 (VIPV) の影響を評価しました。
研究者は、キエフで 2017 フォルクスワーゲン e-Golf 7 シリーズ電気自動車を使用して、太陽エネルギーを使用して 1 回のフル充電後の電気自動車の範囲を決定し、固定 VIPV システムと単軸追跡システムの結果を比較しました。
チームは、車の使用可能なルーフ領域が 1468 mm x 1135 mm であると判断しました。 これらの寸法に基づいて、研究者は、屋根が 2 つの 120 W ソーラー パネルと、中国メーカー Xinpuguang の 50 MW 単結晶モジュールを収容できると考えています。 研究者は 3 つのパネルを並列に接続して、257.92 W の最大電力を達成しました。
次に、研究者は、1 月、4 月、7 月、10 月の典型的な日に生成される太陽光発電量を計算しました。 New European Driving Cycle (NEDC) および米国環境保護庁 (EPA) からの車両試験データに基づいて、研究者は、太陽光発電を使用して電気自動車が移動できる追加の範囲を比較しました。 研究者は、ソーラーパネルは駐車時にのみEVバッテリーを充電するという仮説を立てました。
その結果、定置型 VIPV システムは 7 月に 1587 kWh の電力を生成でき、電気自動車は EPA 基準で 7.98 km、NEDC 基準で 12.64 km 走行できることがわかりました。 「これは、バッテリーが完全に充電されたときの最大航続距離のそれぞれ 3.99% と 6.32% です」と研究者は述べています。 1 月に、固定システムは 291 kWh を生成しました。これは、1.55 km (EPA) と 2.32 km (NEDC) の範囲に変換されます。これらは、それぞれ最大航続距離の 0.77 パーセントと 1.16 パーセントです。
追跡システムは夏に固定システムと同じ量のエネルギーを生成しますが、追跡システムは春、秋、冬により多くの収量を生成します。 最高の結果が得られたのは 1 月で、電気自動車は 3.01 km (EPA) または 4.52 km (NEDC) 走行できました。これは、1 回のバッテリー充電で可能な最大走行距離のそれぞれ 1.51% および 2.26% に相当します。 実際の利点は、多くの制限要因により低くなる可能性があると研究者は指摘しています。
研究者によると、1 月には追跡 VIPV システムにより、EV にさらに 1.46-2.2 km の電力が供給されました。 ただし、このソリューションの均等化電力コスト (LCOE) は、固定傾斜システムよりも 40 パーセント高くなります。 計算によると、ゼロチルト PV システムの LCOE は $0.6654/kWh です。 20 度または 80 度の傾斜があるシステムの場合、LCOE は $1.1013/kWh です。 各システムの投資回収期間は、それぞれ 5.32 年と 5.07 年でした。
「太陽光を追跡する屋根のプラットフォームは、明らかに初期投資額が高く、設置がより困難です」と研究者は結論付けています。 「投資回収期間の差が小さいことを考えると、平均的な EV のドライバーは、システムに満足するために傾きを調整する必要はありません。」 ."