系统工程

特斯拉量产太阳能汽车:从屋顶到车顶的新能源路

2020-04-09 12:16:39 车智

当特斯拉CyberTruck,开始在2021年下半年正式交付的时候,应该会成为全球首款量产的太阳能皮卡,因为可以选装车顶太阳能电池板,晒晒太阳,每天提供15英里的续航里程。

特斯拉可能是世界上最适合推出太阳能汽车的车企了,因为特斯拉除了汽车业务,还有包括太阳能电池板的储能业务。早在2017年,马斯克就敦促特斯拉的工程师,考虑在Model 3上集成太阳能电池板。

被誉为火星车型的CyberTruck,将会是第一款的特斯拉太阳能电池车型,其大面积的车厢顶棚设计,就非常有利于装备太阳能电池板。这也将会,补全马斯克追求新能源版图的重要一环——太阳能电池板屋顶+储能电池+电动汽车+太阳能汽车。

人类尝试生产太阳能汽车,并不是从特斯拉最先开始,包括丰田、现代等传统车企,以及Sono Motors、Lightyear等初创公司,都推出过类似的产品,但特斯拉是有望最先将其规模化量产以及商业化应用的车企,因为特斯拉有SolarCity。

01 太阳能电池板的上车之路

汽车晒晒太阳就能跑起来,不用加油、不用充电,这是人类利用太阳能的一个设想。

早在2010年,全球最畅销的混合动力车型,丰田普锐斯就有可以选装的太阳能电池板,随后,这个选装功能被取消了,直到2017年重新成为丰田普锐斯prime车型的一部分。

在2010年,丰田普锐斯的太阳能电池板,只是给车辆12V的铅酸蓄电池供电,因为直接给混动系统的电池组供电,会对车载音响产生无线干扰,因此,并不能为车辆续航提供多大的帮助。而2017款的Prius Prime的太阳能电池板,则可以给混动系统电池组供电。

2017款丰田Prius Prime,配备了8.8kWh的电池组,该电池一次充电能提供22英里的续航,而太阳能电池板给这个电池组充电时,在理想的状态下,每天能提供2.2英里的续航。

2019年在韩国上市的2020款Sonata Hybrid,也配备车顶太阳能充电系统,这是现代量产车型搭载的第一代系统,6个小时内,只能为1.76kWh的电池组充30-60%的电。目前,现在正在研发第二、第三代车顶太阳能充电系统。

初创公司Sona Motors正在准备生产太阳能电池汽车Sion EV,其车顶太阳能系统每天能提供21英里的续航;而另一个家初创公司Lightyear则表示其安装在其首款车型Lightyear One上的太阳能系统,充电速度是每小时12km,这是一个令人震惊的数据,我们拭目以待。因为Sion EV计划在2020年下半年开始量产,而Lightyear One计划在2021年初开始交付。

至于2021年下半年开始交付的特斯拉CyberTruck,目前手握超过50万辆的订单,计划在交付的时候提供可以选装的太阳能充电系统,每天预计能提供15英里的续航,目前尚无选装的价格,此前,2010款丰田普锐斯的太阳能系统选装价格为2000美元。相信特斯拉的选装太阳能电池系统的价格,应该会更低,因为,特斯拉拥有全球车企最强的太阳能电池板技术。

02从屋顶到车顶的太阳能电池板

2016年11月,特斯拉并购了马斯克名下的另一家公司Sola City,SolarCity是美国住宅太阳能市场的领军企业。马斯克希望建立一个电力生态系统:电动汽车-家用蓄电池、太阳能电池板、智能家电和迷你/微电网电力管理软件。

Tesla和SolarCity,能产生巨大的化学反应。在2017年,马斯克开始敦促特斯拉的工程师,要把太阳能电池板安装到Model 3上,而Model 3在发布四年后,已经成为了全球销量最高的纯电动汽车车型。

Model 3没有成为特斯拉旗下首款搭载太阳能电池板的车型,最新发布的量产车型CyberTruck将会搭载。特斯拉的太阳能电池板,将会从家家户户的屋顶,延伸到特斯拉的量产车型,随着规模的扩大,特斯拉的太阳能电池板技术将会得到发展、其成本也必然会下降,这意味着充电效率更高、单位电能成本更低。

未来,或许特斯拉的所有的量产车型,都会将太阳能电池系统,作为一个标配的功能,因为这个时候,特斯拉的太阳能系统的成本完全可以被用户承担,其太阳能电池板,或许将覆盖车顶、引擎盖等地方。

我们可以畅想一下,将来一个典型的美国特斯拉用户,为自己的独立住宅安装特斯拉SolarCity的太阳能电池屋顶,配备其家庭蓄电池Powerwall,开着特斯拉的纯电动汽车,而是标配太阳能电池系统的纯电动汽车,每天除了可以用家庭电力生态系统充电,还可以用太阳能电池板补能。

从更大的范围来看,特斯拉的家庭电力生态系统,是一个微系统,将会和国家电网系统互相补充。目前,特斯拉已经在美国推广这一系统,也正在中国招募太阳能相关员工,也希望在中国推广类似的系统。

要知道,中国的太阳能光伏电板也是发展迅速,就车智君身边而言,就已经出现了太阳能的路灯、太阳能的夜灯,这些路灯和夜灯,每当天色暗下来的时候,就开始照亮道路,翻遍人类的生活。以夜灯为例,一盏太阳能夜灯100元,装载阳光可以照射到的地方,每天晚上都能照亮,寿命大概是2年,每天成本不到一毛五,太阳能路灯的成本要高一些。

人类使用太阳能的规模,会随着这些太阳能屋顶、太阳能路灯&夜灯、太阳能汽车,还有更大规模的太阳能光伏发电站等发展,而迅速扩大。清洁能源的未来,或许可期。

马斯克说,不好意思,在利用太阳能这件事上,特斯拉又走在了所有的车企或能源企业前面了。


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