Jönnek a napelemes Lexusok és Toyoták?

A kereskedelmi forgalomban kapható és a demonstrációs Prius PHV modellek teljesítményének összehasonlító táblázata
Jármű

Teljesítmény elem Kereskedelmi forgalomban kapható Prius PHEV
(solar csomag) Demóautó
Napelemes rendszer energiaátalakítási hatásfoka 22,5% 34% +
Névleges energiatermelő teljesítmény 180 W Kb. 860 W
Hibrid akkumulátor maximális töltése parkoló járműnél
(naponta)* BEV (tisztán elektromos) üzemű hatótávolság 6,1 km BEV (tisztán elektromos) üzemű hatótávolság 44,5 km
Hibrid- és indítóakkumulátor maximális töltése és energiaellátása menet közben (naponta)* Kizárólag az indítóakkumulátort tölti, amely a navigációs rendszert stb. látja el árammal BEV (tisztán elektromos) üzemű hatótávolság 56,3 km

*A napelemes töltőrendszer által álló helyzetben vagy menet közben elérhető maximális töltés, az azzal megtehető kilométerre átszámítva (JC08 japán tesztciklus szerint.)
A Japán Fotovoltaikus Energia Szövetség jelzési irányelvei (2016) szerint kiszámolva, figyelembe véve a fedélzeti rendszereknél előforduló veszteségeket. A napsugárzás mértéke az 1990 és 2009 között Nagoja körzetében mért napsütéses órák átlagos értéke alapján kiszámolva (forrás: NEDO).

A NEDO
A NEDO országos kutatási és fejlesztési szervezet 2016 áprilisában hozta létre az iparági és tudományos szervezetek képviselőiből álló Fotovoltaikus Hajtású Járművek Stratégiai Bizottságát. A közlekedési és szállítmányozási szektorban felmerülő energetikai és környezetvédelmi problémákra megoldást kereső bizottság kutatási tevékenységein középpontjában a napelemes rendszerek állnak. A Sharp és a Toyota a bizottság elhivatott tagjai. A Bizottság becslése szerint6 gépjárművekben a telepítésre rendelkezésre álló kevés hely ellenére elérhető az 1 kW töltési teljesítmény, amennyiben 30% fölötti energiaátalakítási hatásfokú szolármodult alkalmaznak, a használat jellegétől függően nulla éves rátöltéssel, valamint a CO2-kibocsátás csökkentéséből adódó becsült előnyökkel.

A demóautó
A demóautó számos szolárcellából álló szolárpanelje 34 százalékot meghaladó konverziós hatásfokkal dolgozik. A modul alakja, környezeti tartóssága, felületi anyagai és egyéb tényezői a Toyota által elvégzett dinamikus tesztek során meghatározott műszaki adatokon alapulnak. A szolárcella vékony, kb. 0,03 mm vastagságú fóliából áll. Ez a fólia hatékonyan felhelyezhető a jármű ívelt felületeire, beleértve a tetőlemezt, a motorházfedelet, valamint a csomagtérajtót. A demóautó névleges energiatermelési teljesítménye hozzávetőlegesen 860W. A Prius PHV korábban csak álló helyzetben töltötte a hibrid akkumulátort. A nagyobb energiatermelő teljesítménynek köszönhetően azonban a demóautó rendszere menet közben is képes tölteni a hibrid akkumulátort. Ezzel jelentős mértékben növelhető a jármű tisztán elektromos hatótávolsága, illetve mérsékelhető az üzemanyag-fogyasztás.
A szolárcella panel áttekintése
Szerkezet Hármas összetételű napelem modul7
Konverziós hatásfok 34%+ (szolárcella egység)
Szolárpanelek elhelyezése Tető, motorházfedél, csomagtérajtó, csomagtérajtó burkolata

Jegyzetek
*1 Nagy hatásfokú szolárcella
A cella fejlesztésére egy NEDO által vezetett projekt keretében került sor. Az energiatermelés költségszintje a tervek szerint elérheti a 7 jen / kWh-t. A projekt célja a nagy konverziós hatásfok megvalósítása, valamint a technológia esetleges járműipari alkalmazásának igazolása.

*2 34%-ot meghaladó konverziós hatásfok
A számítások a nemzetközi normákon alapuló AM1.5G szabványos szolárcella tesztkörülmények között (a Sharp által) mért cellateljesítményen alapulnak.

*3 NEDO projekt
A projekt: olyan nagyteljesítményű, megbízható PV modulok fejlesztése, amelyekkel kiegyenlített energiaköltség érhető el; innovatív szolárcella-szerkezetek kutatása és fejlesztése; ultra nagy hatásfokú és csekély költségű III-V összetett félvezetős szolárcella modulok kutatása és fejlesztése.
Időtartam: 2016 – 2020. pénzügyi év

*4 Hozzávetőlegesen 860 W
A teljes modulteljesítmény a cellák (Sharp által mért) teljesítményéből kiszámított érték.

*5 Fotovoltaikus Hajtású Járművek Stratégiai Bizottsága
A NEDO által 2016 áprilisában létrehozott bizottság célja az autóipari felhasználású fotovoltaikus rendszerek kutatása és fejlesztése, ezen keresztül megoldások keresése az energetikai és környezetvédelmi problémákra, új piacok létrehozása.

*6 Becsült értékek
Alapjukat a (1) CO2-kibocsátás csökkentéséből adódó előnyök, (2) felhasználói kényelem és praktikum (hányszor szükséges tölteni a járművet), valamint (3) a CO2-kibocsátás csökkentéséből adódó, a PV hajtású járművek széles körű elterjedésekor jelentkező társadalmi előnyök adják. Az eredményeket a 2018 januárjában közzé tett időszakos jelentésben publikálták. (https://www.nedo.go.jp/english/news/AA5en_100358.html)

*7 Hármas összetételű napelem modul
Indium-gallium-foszfid gallium (InGaP), a gallium-arzenid (GaAs) és az indium-gallium-arzenid (InGaAs) összetételű vegyület.