為早日實現(xiàn)碳中和目標,有實力的國家都在研究光伏發(fā)電、風力發(fā)電、水力發(fā)電等清潔能源。正處于環(huán)保領(lǐng)域風口浪尖的話題新能源汽車,自然也有意向太陽能方向發(fā)展,華為、特斯拉、豐田等行業(yè)巨頭均在研發(fā)汽車太陽能充電技術(shù)。
然而,從現(xiàn)在車企的動作來看,許多行業(yè)巨頭似乎走上了歪路。
汽車需要太陽能充電,但別用錯方案
目前汽車太陽能充電主要有兩種方案,第一種是在固定地點的建筑物頂部修建光伏發(fā)電裝置,然后再利用儲能裝置將電力存儲起來,除了可以用于汽車充電,還能并入國家電網(wǎng),出售電力賺錢。
除了充電站,2015年特斯拉推出的Powerwall也是這種方案。太陽能家庭儲能裝置不僅僅可以用于汽車充電和日常生活,還可以利用峰谷電價的變化,夜間趁著電價便宜,給電池充電,白天電價高,再把電力賣出去,賺個差價,蔚來汽車甚至推出了汽車夜晚充電、白天賣電方案。
這種方案成本雖高,但卻有不錯的實用價值,也能夠真正做到節(jié)能減排,但對于新能源車主而言,無論太陽能充電裝置部署在充電站還是家里,充電的體驗與傳統(tǒng)方案都沒有什么差別。因此,一些車企設(shè)計了另一種方案,那就是汽車自帶一塊太陽能充電板。
車企為汽車加裝太陽能充電裝置的初衷在于,一方面可以提升汽車的續(xù)航能力,另一方面則可以降低用戶的出行成本。至于對碳中和的貢獻,只能說聊勝于無。
看上去汽車太陽能充電似乎是個不錯的方案,日本汽車巨頭豐田推出的新能源汽車bZ4X就支持選配太陽能充電裝置。前段時間,國內(nèi)造車新勢力AITO問界汽車也曝出,將于今年底推出的新車問界M9將支持車頂搭載太陽能電池板,每日可提供20公里續(xù)航。
然而真的詳細了解之后就會發(fā)現(xiàn),汽車搭載太陽能充電裝置簡直是離譜的設(shè)計。早在2013年,荷蘭造車新勢力Lightyear公司就推出了首款太陽能汽車Stella,并且于2019年推出量產(chǎn)車型Lightyear 0的原型車。
該車頂部擁有大約5㎡的太陽能電池板,理論上峰值功率可達1.05kW,每日充入的電量可用于行駛70公里。日常上下班似乎夠了,但該車高達26.3萬美元的售價,令消費者難以接受,最終只收獲了約150份訂單。
投入量產(chǎn)后兩個月,該公司就暫停了Lightyear 0的生產(chǎn),并于2023年初推出了迭代車型Lightyear 2。結(jié)果卻是,新車推出后僅一個月,這家荷蘭造車新勢力旗下用于生產(chǎn)汽車的子公司就宣布破產(chǎn)。
一家造車新勢力破產(chǎn)很正常,但豐田bZ4X的太陽能充電裝置卻被網(wǎng)友們稱作“智商稅”,甚至許多網(wǎng)友對于問界M9的太陽能充電也不看好,難道說太陽能汽車注定無法實現(xiàn)?
太陽能汽車,別當智商檢測器
太陽能汽車與充電并非互斥關(guān)系,網(wǎng)友們不看好太陽能汽車,主要原因是太不值了。
以豐田bZ4X為例,加裝太陽能穹頂?shù)馁M用為20000元,官方宣稱每年發(fā)電可行駛1750公里,平均一天也就不到5公里。官方標稱該車百公里能耗11.6kWh,也就是說一年可發(fā)電約203kWh。最近充電站漲價,一度電大約1.5元左右,一年可以省錢304.5元,大約需要66年才能回本。
回本還有一個前提,那就是車輛要盡可能停放在有光線的地方,不能被室內(nèi)停車場、地下停車場遮擋光線。
雖然國內(nèi)已經(jīng)取消車輛強制報廢年限,改為60萬公里強制報廢,但就算你很少開車,一年只開1萬公里,把車開到報廢,也回不了本。
或許有人會說,現(xiàn)在汽車太陽能汽車不頂用,技術(shù)不斷迭代升級,未來也許能夠成為主流。小通只想說,期待太陽能汽車不如期待氫能源、核動力汽車。
我們用數(shù)據(jù)說話,太陽常數(shù)是指與地球處于平均距離時,垂直輻射到地表的能量密度,以功率為單位,大約是1.3608±0.0005 kW /m²,按照Lightyear 0鋪設(shè)5㎡太陽能電池板計算,假設(shè)完全沒有損耗,一小時大約能發(fā)6.8度電,足夠行駛約50公里。是不是很美好?但前提是一點沒有損耗,而且車子要一直跟著太陽走,畢竟陽光不會總是直射到同一個地方。
目前市面上常見的太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率大多在15%~25%之間,雖然有少部分高端產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率可以達到30%左右,但想要撐起太陽能汽車還是太難了。
到如今,問界M9的太陽能充電裝置一天僅能為汽車提供20公里續(xù)航,雖然比豐田bZ4X進步不少,但加裝太陽能充電器的成本太高,愿意買的人估計是真的一心為了環(huán)保,回本既不是不可能事件。
車企們,被再折騰太陽了
看著科幻片中未來的汽車,小通充滿了憧憬,無需充能,可以任意馳騁,甚至能夠在城市中飛行。不同科幻作品中,關(guān)于未來汽車的動力來源,科幻作品也給出了不同的方案,例如核動力、太陽能,以及《三體》中的微波超遠程充電等。
乍一看似乎太陽能似乎是最容易實現(xiàn)的,畢竟光伏發(fā)電歷史久遠,而且現(xiàn)在應用廣泛,甚至在小通的農(nóng)村老家,都收到過創(chuàng)維的屋頂太陽能裝置廣告。
至于核動力電池,準確說應該叫同位素電池,目前在航天領(lǐng)域使用較多,但一來成本高昂,二來功率太低,帶不動汽車。超遠程供電同樣存在問題,要知道,目前隔空充電不過能做到十幾瓦,就已有不少人擔心輻射問題。
雖然只是電磁輻射,但如果應用于功率高達數(shù)百瓦的汽車,輻射量會達到很恐怖的數(shù)值。然而就算是看上去最容易實現(xiàn)的太陽能汽車,此刻距離我們依然如此遙遠,永恒能源也許是遙不可及的夢。
或許未來人類會開發(fā)出各種新型能源,讓人類擺脫電力、化石燃料的困擾,讓更具使用價值的小型飛行器成為現(xiàn)實,只是那一天可能很久之后才會到來,我們還有機會看到嗎?
原標題:車企們,別再折騰太陽能汽車了