I følge rapporter evaluerte forskerteam i Ukraina, Latvia og Slovakia virkningen av kjøretøyintegrerte solceller (VIPV) på rekkevidden til elektriske kjøretøy.
Forskerne brukte et elektrisk kjøretøy i 2017 Volkswagen e-Golf 7-serien i Kiev for å bestemme rekkevidden til det elektriske kjøretøyet etter en enkelt full ladning ved bruk av solenergi, og sammenlignet resultatene av et fast VIPV-system og et enkelt-akse sporingssystem.
Teamet fastslo at bilen har et brukbart takareal på 1468 mm x 1135 mm. Basert på disse dimensjonene mener forskerne at taket kunne romme to 120 W solcellepaneler, samt en 50 MW monokrystallinsk modul fra den kinesiske produsenten Xinpuguang. Forskerne koblet sammen tre paneler parallelt for å oppnå en maksimal effekt på 257,92 W.
Forskerne beregnet deretter mengden fotovoltaisk kraft som ble generert på typiske dager i januar, april, juli og oktober. Basert på kjøretøytestdata fra New European Driving Cycle (NEDC) og US Environmental Protection Agency (EPA), sammenlignet forskerne den ekstra rekkevidden en elbil kunne kjøre ved bruk av solenergi. Forskerne antok at solcellepanelene bare ville lade EV-batteriet når de ble parkert.
Resultatene viser at det stasjonære VIPV-systemet kan generere 1587 kWh elektrisitet i juli, og det elektriske kjøretøyet kan kjøre 7,98 km i henhold til EPA-standarder og 12,64 km i henhold til NEDC-standarder. "Dette er henholdsvis 3,99 prosent og 6,32 prosent av maksimal rekkevidde når batteriet er fulladet," sa forskerne. I januar produserte det stasjonære systemet 291 kWh, som tilsvarer en rekkevidde på 1,55 km (EPA) og 2,32 km (NEDC). De er henholdsvis 0,77 prosent og 1,16 prosent av maksimal cruiserekkevidde.
Sporingssystemer produserer samme mengde energi som faste systemer om sommeren, men sporingssystemer gir høyere utbytte om våren, høsten og vinteren. De beste resultatene kom i januar, da elbilen kunne kjøre 3,01 km (EPA) eller 4,52 km (NEDC), tilsvarende henholdsvis 1,51 prosent og 2,26 prosent av maksimalt mulig rekkevidde på en enkelt batterilading. Den faktiske fordelen kan være lavere på grunn av en rekke begrensende faktorer, bemerker forskerne.
I januar ga sporings-VIPV-systemet ytterligere 1,46-2,2 km kraft til elbilen, sa forskerne. Den utjevnede elektrisitetskostnaden (LCOE) for denne løsningen er imidlertid 40 prosent høyere enn for systemer med fast tilt. Beregninger viser at LCOE for et PV-system med null tilt er $0,6654/kWh. For et system med en helning på 20 eller 80 grader, er LCOE $1,1013/kWh. Tilbakebetalingstidene for hvert system var henholdsvis 5,32 og 5,07 år.
"Den solsporende takplattformen krever helt klart en høyere innledende investeringskostnad og er vanskeligere å installere," konkluderte forskerne. "Gitt den lille forskjellen i tilbakebetalingstid, trenger ikke førere av gjennomsnittlige elbiler å justere tilten for å være fornøyd med systemet." ."