Xe năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào

Bạn có biết rằng hiện tại có những chiếc xe năng lượng mặt trời ? Mặc dù nó vẫn là một lĩnh vực đang phát triển, nhưng đó là một sự đổi mới công nghệ sẽ cho phép chúng ta, trong tương lai, di chuyển với các phương tiện tận dụng và lưu trữ năng lượng mặt trời để chuyển đổi thành điện năng. Giống như các tấm pin mặt trời có khả năng làm nóng nước hoặc nhà của chúng ta, trong năng lượng tái tạo trong lĩnh vực động cơ cũng đã được đưa vào với lực mạnh đến mức chúng có thể thay đổi hoàn toàn ngành ô tô trong những năm tới. Trong bài viết này, chúng tôi cho bạn biết xe ô tô năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào để bạn có thể làm quen với chủ đề này.

Hiệu suất của xe năng lượng mặt trời

Nguyên tắc cơ bản mà công nghệ của ô tô năng lượng mặt trời hiện ra là khai thác năng lượng của ánh sáng mặt trời biến nó thành điện năng. Để thực hiện sửa đổi này, bạn thường sử dụng các tế bào quang điện (tấm pin mặt trời) chịu trách nhiệm biến đổi các photon (ánh sáng) thành điện tử (điện).

Kể từ năm 1987, cuộc đua Thách thức Mặt trời Thế giới đã được tổ chức hàng năm tại Darwin Australia. Cuộc đua xe này chỉ chấp nhận các phương tiện chạy bằng năng lượng mặt trời và, hàng năm, có thêm nhiều công ty tham gia vào các dự án và đề xuất mới từ lĩnh vực ô tô. Đây là nơi chúng ta có thể nhìn thấy tương lai của ô tô năng lượng mặt trời và chứng kiến ​​sự phát triển to lớn mà ngành này đã có trong những năm gần đây.

Nhưng làm thế nào để xe năng lượng mặt trời làm việc? Chìa khóa để di chuyển chiếc xe là các tấm pin mặt trời được sắp xếp với nhau dưới dạng bánh sandwich. Theo cách này, người ta cho phép sự dư thừa của các điện tử của một và sự thiếu hụt của các điện tử khác được xen kẽ và có thể được di chuyển bởi các khoảng trống của nhau; Với sự kết hợp này, các dòng điện tử và do đó, một điện áp được tạo ra . Trong trường hợp ô tô, các tấm pin mặt trời cung cấp pin có nhiệm vụ di chuyển động cơ của xe.

Trong bài viết này, chúng tôi nói với bạn một cách cụ thể hơn cách năng lượng mặt trời được chuyển thành năng lượng điện, để bạn hiểu hoạt động của các tấm pin.

Những vấn đề đầu tiên

Như chúng tôi đã nói, từ năm 1987, nó đang đổi mới trong lĩnh vực ô tô năng lượng mặt trời và các nhà khoa học đã được tìm thấy trên đường đi với hàng loạt vấn đề và vấn đề khiến mọi người tin rằng tương lai của những chiếc xe này là khoa học viễn tưởng hơn là thực tế . Một trong những vấn đề chính gặp phải là mặt trời không phát ra đủ năng lượng dưới dạng bức xạ để có thể di chuyển toàn bộ phương tiện ở tốc độ thông thường là 100 hoặc 120 km / h.

Sau đó, họ phát hiện ra rằng các tế bào quang điện mà chúng ta có trước đó không phải là công nghệ tiên tiến và chỉ có thể tận dụng một phần nhỏ năng lượng của mặt trời để chuyển đổi thành điện năng. Vào thời điểm đó, một sự đổi mới là cần thiết trong các tấm pin mặt trời hiệu quả hơn và có thể tận dụng tối đa các photon.

Tất cả điều này làm cho những chiếc xe năng lượng mặt trời thời đó chỉ đạt được xe ba bánh chỉ cho phép một chỗ ngồi duy nhất và được trang bị bánh xe đạp. Ở trên này có một loại mái hiên của các tấm quang điện chịu trách nhiệm chuyển đổi năng lượng và do đó, di chuyển chiếc xe.

Trong bài viết này, chúng tôi khám phá các loại xe năng lượng mặt trời khác nhau đã được phát minh theo thời gian.

Thực tế của xe năng lượng mặt trời

Tuy nhiên, vào năm 2014, một nhóm các kỹ sư sinh viên đến từ Hà Lan đã gây bất ngờ cho World Solar Challenger khi giới thiệu một chiếc xe có khả năng vận chuyển 4 người trong 600 km liên tiếp. Cho đến lúc đó, những chiếc xe được trình bày ở Úc là nguyên mẫu vì chúng có ít quyền tự chủ và chỉ có thể vận chuyển một người, như chúng tôi đã chỉ ra trước đây. Vì lý do này, Stella (là tên mà họ đã rửa tội cho chiếc xe) đã trở thành chiếc xe năng lượng mặt trời gia đình đầu tiên trên thế giới.

Thêm vào đó, Stella là một trong những chiếc xe ít nặng hơn vì nó chỉ đạt 380 kg vì khung xe được làm bằng vật liệu nhẹ như nhôm hoặc sợi carbon, một thứ gì đó ủng hộ sự tiến bộ, tốc độ và tự chủ của xe cộ. Các tấm pin mặt trời được lắp đặt trên nóc và mui xe để tận dụng tối đa năng lượng của mặt trời.

Stella có thể di chuyển tự động 600 km trong một lần sạc, nhưng, ngoài ra, trong cách này, nó tiêu thụ ít năng lượng hơn so với bảng điều khiển đã tạo ra, do đó, phần dư có thể được lưu trữ trong pin phục vụ để có thể sử dụng nó khi không có ánh sáng mặt trời.