A Hyundai Motor Group bejelentette napelemes töltőrendszer technológiáját a jövő környezetbarát járműveinek töltéséhez
- A környezetbarát napelemes töltőrendszer a jármű akkumulátorát a tetőre- vagy a karosszériába épített napelemek segítségével tölti, növelve ezzel a jármű hatótávolságát és csökkentve a CO2 kibocsátást.
- Az áttetsző napelemes tető világelső technológia a belsőégésű motorral szerelt járműveknél
AHyundai és a Kia bejelentette, hogy bizonyos járműveikesetében be fogják vezetni a napelemes töltési technológiát. Avillamosáramot előállító napelemek a járművek tetejébe vagymotorháztetejébe kerülnek beépítésre, és továbbivillamosáramot biztosítanak a belső égésű motorokkal szerelt, ahibrid és az akkumulátorral működő elektromos gépjárműveknekegyaránt, növelve ezzel üzemanyag-hatékonyságukat éshatótávolságukat.
A napelemes töltési technológiát arra fejlesztették ki, hogy kiegészítse a jármű fő áramforrását – javítva ezzel hatótávolságát – és csökkentse annak CO2 kibocsátását. Ezzel a technológiával nem csak a környezetbarát elektromos és hibrid gépjárművek akkumulátorai tölthetők, hanem a belső égésű motorokkal szerelt járművek akkumulátorai is, ily módon azok üzemanyag-hatékonysága is javítható.
A Hyundai Motor Group három típusú napelemes tetőbe épített töltőrendszert fejleszt: az első generációs szilícium napelemes tetőrendszert, a második generációs, félig áttetsző napelemes tetőrendszert és egy harmadik generációs könnyű, a jármű karosszériáján alkalmazható napelemes rendszert.
Az első generációs napelemes tetőrendszer, amely a hibrid modelleknél kerül alkalmazásra, tömeggyártású szilícium napelem panelekből áll, amelyek a rendes tetőszerkezetre kerülnek felszerelésre. Ez a rendszer az időjárási- és a környezeti körülményektől függően, napi szinten az akkumulátor 30-60 százalékos töltésére alkalmas.
A második generációs, félig áttetsző napelemes tetőrendszer a világon először kerül belső égésű motorokkal szerelt járművekbe beépítésre. Az első generációs rendszertől eltérően, a második generációs rendszer fényáteresztő panelek alkalmazását is lehetővé teszi, ezzel kielégítve a nagyobb nyitottság érzetére vágyó fogyasztók igényeit is. A félig áttetsző napelemek a panoráma napfénytetőre kerülnek felszerelésre, megőrizve a tetőszerkezet fényáteresztő képességét, miközben töltik egy elektromos gépjármű akkumulátorát vagy egy belső égésű motorral szerelt jármű kiegészítő akkumulátorát.
A belső égésű motorokkal szerelt járművek esetében alkalmazott napelemes töltőrendszerek hozzájárulnak a járműexport növeléséhez azáltal, hogy lehetővé teszik a globális szintű CO2 kibocsátást szabályozó környezetvédelmi jogszabályok betartását.
A harmadik generációs, könnyűszerkezetű napelemes rendszer jelenleg kísérleti tanulmányi fázisban van, azok környezetbarát járművekben történő alkalmazását illetően. Ez a rendszer egy olyan szerkezetből áll, amely lehetővé teszi a napelemeknek a jármű motorháztetején és a jármű tetején történő kombinált elhelyezését, ily módon maximalizálva az energiatermelést.
A napelemes töltőrendszer egy napelemből, egy vezérlőegységből és egy akkumulátorból áll. A villamosáram előállítása oly módon történik, hogy amikor a napból származó napenergia megérinti a napelem felületét, akkor az ezt a nap fényének fotonjainak felhasználásával átalakítja, majd a szilíciumcellákban elektron-lyuk párokat hoz létre, hogy áramot termeljen.
Felszerelést követően egy 100W-os napelem az 1 Nap szabvány szerint (Nyáron délidőben, 1000 W/m2 sugárzási intenzitással) óránként 1000 Wh energia előállítására képes. A töltésvezérlőben, a Maximális Kapacitás Pont Követő (MPPT) algoritmus vezérli a feszültséget és az áramot a napelem által összegyűjtött elektromos áram hatékonyságának növelése érdekében, valamint az áram átalakítása is itt történik.
Az ebből a folyamatból nyert elektromos áram átalakításra kerül a vezérlőegység által a szabvány feszültségre, amely ezt követően az akkumulátorban kerül eltárolásra vagy a gépjármű váltóáramú (AC) generátora terhelésének csökkentésére kerül felhasználásra. A Hyundai Motor Group nem csak a hatékonyságot, de a design-t is figyelembe vette a napelemes töltőrendszer kifejlesztésekor.
„A jövőben különböző típusú áramtermelő technológiák, többek között napelemes töltőrendszerek is, beépítésre kerülnek a járművekbe. Ez lehetővé fogja tenni számukra, hogy passzív energiafogyasztó eszközökből aktív energiatermelő megoldássá váljanak” – nyilatkozta Jeong-Gil Park, a Hyundai Motor Group Műszaki- és tervezői részlegének alelnöke, amely kifejlesztette ezt a technológiát. „A járműtulajdonos paradigmája ezzel átalakul fogyasztóból, energia termelő-fogyasztóvá.”
A Hyundai Motor Group ennek a technológiának az első generációját 2019-et követően kezdi meg beépíteni járműveibe, hogy segítse ezzel a globális környezetvédelmi szabályozásnak való megfelelést és javítsa a járművek üzemanyag-hatékonyságát.