Deutsche Wissenschaftler entwickeln unsichtbare Sonnenkollektoren für die Oberseite des Autos

Um die Laufleistung von Elektrofahrzeugen oder Hybrid-Elektrofahrzeugen zu verbessern, begannen viele Hersteller, Solarmodule im Dach, in der Motorhaube und an anderen Stellen zu installieren, aber die Solarmodule sind in der Regel tief oder hellblau, mit einer Vielzahl von Farben Ein bisschen ins Gesicht geschlagen, und deutsche Wissenschaftler haben "dünne" Sonnenkollektoren wie Ninjas entwickelt.

Vor kurzem sind Autos mit Sonnenkollektoren aufgetaucht, wie das niederländische Start-up Lightyear, das eine Motorhaube, ein Elektroauto mit einem Dach zur hinteren Abdeckung von 5 Quadratmetern und einer Umwandlungseffizienz von 20% Sonnenkollektoren auf den Markt gebracht hat. Es wird erwartet, dass SonataHybrid, das bei Hyundai Motor mit Sonnenkollektoren ausgestattet ist, im Jahr 2021 auch in Südkorea auf den Markt gebracht wird.

Die von den oben genannten Firmen verwendeten Sonnenkollektoren können jedoch nicht mit der Farbe der Fahrzeugkarosserie mithalten, meistens dunkelblaue Sonnenkollektoren. Für diejenigen, die mehr auf die Gesamtästhetik achten, können die Sonnenkollektoren stark abgezogen werden. Hierfür hat das deutsche Institut für angewandte Wissenschaft FraunhoferISE neue, mit Spezialpigmenten beschichtete Solarmodule entwickelt, mit denen Solarmodule mit unterschiedlichen Farben ihre Farbe ändern können.

Das spezielle Pigment heißt MorphoColor und ist vom Morpho-Schmetterling inspiriert. Diese Schmetterlinge, die im Regenwald erscheinen und in schillerndem Metallic-Blau leuchten. Tatsächlich haben die Schuppen an den Flügeln keine bestimmte "Farbe". Die Skalen sind speziell. Das Verfahren ist so ausgelegt, dass Farbe durch Beugung und Streuung von Licht erzeugt wird, so dass sich die Farbe unter verschiedenen Winkeln ändert. Das fälschungssichere Etikett und die Blase auf der Banknote sind ähnliche Konzepte.

Mit Hilfe spezieller Beschichtungen sind die Solarmodule daher nahezu unsichtbar und passen sich dem Korpus in verschiedenen Farben an. Obwohl das Pigment den Wirkungsgrad um etwa 7% verringert, hilft es, den Kauf von Solardächern zu steigern. Das Team habe beides gewogen und sich gelohnt, sagte Martin Heinrich, Leiter des Geschäftsbereichs Solarenergie am FraunhoferISE, die Farbmöglichkeiten seien nahezu unbegrenzt.

Das neue Solarmodul verwendet ein Anordnungsverfahren für einkristalline Siliziumverbindungen (Shingle Interconnection), und die monokristallinen Siliziumsolarzellen werden überlappt und durch einen elektrisch leitenden Klebstoff fixiert. Diese Klebstoffe können als elektrische Leiter verwendet werden, und es ist nicht erforderlich, Drähte zu installieren, wodurch die Dämpfung der Widerstände wirksam verringert und Schatten auf den elektrischen Steckverbindern vermieden werden. Dies kann die Effizienz des Moduls um 2% steigern.

Laut Team-Experimenten erzeugen die neuen Solarmodule etwa 210 W pro Quadratmeter, was den Kraftstoffverbrauch um 10% senken und die Laufleistung um etwa 10% steigern kann. Das Team arbeitete auch mit Transportunternehmen zusammen und testete auf der Straße und installierte auf 6 großen LKWs. Neue Sonnenkollektoren werden auch mit Strahlung, Temperatursensoren und GPS gemessen. Experimente zeigen, dass jedes Jahr 5.000 bis 7.000 kWh Strom erzeugt werden können.

Auch wenn die Solarmodule noch so stark sind, haben sie nur Zusatzfunktionen. Die Autos können immer noch nicht zu 100% mit neuer Energie fahren und sie können sich nicht mit herkömmlichen Kraftstoffautos vergleichen, aber dies sind gute Möglichkeiten, um Kohlenstoff zu reduzieren.