1. “Quyosh avtomobili” nima? - "Quyosh avtomobili" nima?
2. Quyoshli avtomobillarda ishlatiladigan energiya manbai nima? – Quyosh avtomobillarida qanday energiya manbalaridan foydalaniladi?
3. Quyoshli avtomobillar umumiy transport vositasimi? Ularni kim boshqaradi va qachon? – Quyosh avtomobillari umumiy transport vositasimi? Ularni kim va qachon haydaydi?
4. Kontseptsiya modeli nima? – Kontseptsiya modeli nima?
5. Quyosh avtomobillarini yaratishdan maqsad nima edi? - Quyosh avtomobillarini ishlab chiqishdan maqsad nima edi?
6. Ford tomonidan ishlab chiqilgan yangi kontseptual model qanday farq qiladi? - Ford tomonidan ishlab chiqilgan yangi kontseptual modelning farqi nimada?
7. Quyoshli avtomobillarning afzalligi va kamchiliklari nimada? - Quyoshli avtomobillarning afzalliklari va kamchiliklari qanday?
Quyosh avtomobillari
Siz benzin yoki dizel kabi “anʼanaviy” energiya manbalariga muhtoj boʻlmagan avtomobillar borligini bilasizmi? Ular quyosh energiyasidan foydalangan holda quyosh energiyasi bilan ishlaydigan avtomobillardir. Ular ekologik toza, chunki ular chiqindi gazlari yo'q, lekin ularning tezligi oddiy benzin va dizel yoqilg'isi avtomobillari kabi yuqori emas.
Quyosh energiyasida ishlaydigan avtomobillar yillar davomida butun dunyo bo'ylab ishlab chiqilgan va haydalgan, lekin deyarli faqat tanlovlar yoki tadqiqot dasturlarida - avtomobillar benzinsiz harakatlanishi mumkinligini ko'rsatish uchun. Ko'pgina hollarda, mashinalar faqat haydovchini ushlab turish uchun mo'ljallangan kichik kapsulalar bo'lgan.
Bugungi kunda Ford kundalik foydalanish uchun quyosh avtomobilining kontseptual modelini ishlab chiqdi.
(matndan parcha)
Quyosh avtomobillari (quyosh energiyasi bilan ishlaydigan avtomobillar)
Benzin yoki dizel kabi "an'anaviy" energiya manbalarini talab qilmaydigan avtomobillar borligini bilasizmi? Bu quyosh energiyasidan foydalanadigan quyosh energiyasi bilan ishlaydigan avtomobillar. Ular egzoz gazlarini ishlab chiqarmagani uchun ekologik jihatdan qulaydir, lekin ularning tezligi oddiy benzinli va dizelli avtomobillarniki kabi yuqori emas.
Quyosh energiyasida ishlaydigan avtomobillar ko'p yillar davomida butun dunyo bo'ylab ishlab chiqilgan va haydalgan, ammo deyarli faqat musobaqalar yoki tadqiqot dasturlarida - shunchaki avtomobillarni benzinsiz boshqarish mumkinligini ko'rsatish uchun. Ko'pgina hollarda, mashinalar faqat haydovchi uchun mo'ljallangan kichik podalar edi.
Bugungi kunda Ford kundalik foydalanish uchun quyosh avtomobilining kontseptual modelini ishlab chiqdi. Kontseptual avtomobil yoki avtomashina - bu yangi uslub va yangi texnologiyani namoyish qilish uchun ishlab chiqarilgan avtomobil.
Ular tez-tez avtosalonlarda namoyish etiladi va xaridorlarning ommaviy ishlab chiqarilishi mumkin bo'lgan yangi va radikal dizaynlarga qanday munosabatda bo'lishini ko'rishadi. Konsept-karlar ko'pincha dvigateli yoki dizaynida radikaldir. Ulardan ba'zilari noan'anaviy, ekzotik yoki qimmatbaho materiallardan foydalanadilar. Boshqalar o'ziga xos ko'rinishga ega, 3 yoki 5 (yoki undan ko'p) g'ildiraklar yoki odatda avtomobillarda topilmaydigan maxsus qobiliyatlarga ega. Ko'pgina kontseptual avtomobillarda hech qachon oldingi kichik modellar yoki hatto kompyuter dizayni chizmalari bo'lmagan. Kontseptual avtomobillar hech qachon to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarishga kirmaydi. Biroq, biz zamonaviy avtomobillarda ko'rayotgan ko'plab xususiyatlar va texnologiyalar yillar oldin birinchi marta kontseptual modellarda namoyish etilgan.

Dunyoda davom etayotgan energiya inqirozi avtoulovchilar uchun ikki baravar yoqimsiz: avtoulovlarga xizmat ko'rsatish xizmatlari narxlarining keskin oshishi bilan bir qatorda, yoqilg'i narxi ham oshib bormoqda. Tabiiyki, bu holatda qayta tiklanadigan (muqobil) energiya manbalari, jumladan, quyosh energiyasidan foydalangan holda harakatlanadigan avtomobilni sotib olish/qayta ishlab chiqarish imkoniyatlarini o'rganish mantiqan to'g'ri keladi.

"Quyosh avtomobillari" ning rivojlanish tarixi va taraqqiyoti

Birinchisi, ozmi-ko‘pmi muhim masofani bosib o‘tgan daniyalik X. Tolstrupning mashinasi bo‘lib, uning yordamida ixtirochi 1982 yilda Avstraliyani kesib o‘tishga muvaffaq bo‘lgan. To'g'ri, hozir uning 20 km/soat tezlikka erishganligi kulgili ko'rinadi. Shu sababli, XXI asr boshida taqdim etilgan Dream avtomobili allaqachon 135 km/soat tezlikka erishgan. Aftidan, taraqqiyot bor va bu borada qandaydir taraqqiyot bor. Lekin…

Harakatlanuvchi quyosh avtomobili fotokonvertorlarning mavjudligi tufayli. Ular quyosh energiyasini saqlash jarayoni uchun mas'ul bo'lib, keyinchalik dvigatelni boshqaradi. Va bu erda muammolar paydo bo'ladi:

  • fotoelementlarning samaradorligi 12% dan oshmaydi;
  • engil cho'tkasiz yoki past tezlikda ishlaydigan motorlar (to'g'ridan-to'g'ri haydovchi g'ildiraklariga o'rnatilgan) faqat prototiplarda mavjud va ularning ishlab chiqarilishi ishlab chiqarilmagan. Bunday dvigatellarga kichik talabni hisobga olgan holda, bu tushunarli;
  • Avtomobilning energiya samaradorligi bog'liq bo'lgan og'irligini doimiy ravishda kamaytirish mumkin emas, chunki ertami-kechmi bu avtomobilning kuchi va xavfsizligiga salbiy ta'sir qiladi. Karbon tolali jismlar juda qimmat;
  • "Quyosh avtomobili" shinalari minimal aylanish ishqalanish koeffitsientiga ega bo'lishi va shu bilan birga yo'l yuzasida etarli darajada ushlab turishi kerak. Mishel allaqachon bunday shinalar ishlab chiqarishni o'zlashtirgan (Radial X modeli), ammo biz hali ularning ommaviy ishlab chiqarilishi haqida gapirmayapmiz.

Qurilish ixlosmandlari muvaffaqiyatga erishgan yagona narsa quyosh energiyasi bilan ishlaydigan avtomobillar- bu tana dizaynida shunday. 3D modellashtirish va tayyor namunani shamol tunnelida puflash yordamida avtomobilni tartibga solish amalda mavjud texnik imkoniyatlarning maksimal darajasiga etadi. Ehtimol, shuning uchun "quyosh avtomobillari" ning eng yaxshi namunalari juda g'ayrioddiy shakl va konturlarga ega (1-rasmga qarang).

Mavjud quyosh avtomobillari dizaynlari

Bunday mashinalarning prototiplarini ishlab chiqarish kabi avtomobil gigantlari tomonidan amalga oshiriladi BMW, Toyota, Mersedes, shuningdek, frantsuz kompaniyasi Venturi, Shveytsariya kompaniyasi Yashil GT va hokazo.

Rivojlanish ikki yo'nalishda davom etmoqda:

  1. bulutli ob-havo sharoitida elektr tarmog‘idan quvvatlanishi va oddiy elektromobil sifatida ishlashi mumkin bo‘lgan quyosh energiyasida ishlaydigan avtomobilning aralash konstruksiyasini yaratish;
  2. quyosh energiyasi ba'zi bir yordamchi ehtiyojlar uchun sarflanadigan transport vositasini yaratish: masalan, navigatsiya tizimi yoki avtomobil konditsionerining ishlashi uchun.

Ko'rib turganingizdek, faqat quyosh energiyasidan quvvat oladigan "toza" avtomobil yaratish masalasi hali kun tartibida emas. Ayni paytda, bunday mashinalarning eksperimental dizaynlari allaqachon sinovdan o'tgan va an'anaviy dizaynlardan allaqachon to'ygan juda badavlat avtomobil ixlosmandlariga sotuvga taklif qilingan.

Quyosh energiyasi bilan ishlaydigan avtomobil uchun eng muvaffaqiyatli texnologik echimlar:

- « Astrolab"(2-rasmga qarang) kompaniyadan Venturi– maksimal tezlik 120 km/soat, magistral masofasi 110 km, fotokonvertorli panel maydoni 3,6 m2, narxi – 92 000 yevro;

- « Sunswift eV"(3-rasmga qarang) - Avstraliya kompaniyalarining qo'shma loyihasi Bilshteyn va Olins. Avtomobil 75 km/soat tezlikka erishadi, quvvat zaxirasi 300 km. Narxi e'lon qilinmagan.

Mavjud avtomobilni "quyosh avtomobili" ga aylantirish mumkinmi?

G'arbiy Virjiniya universiteti (AQSh) talabasi xitoylik talaba Chju Zhen Lin o'zgarishiga muvaffaq bo'ldi quyosh avtomobili oddiy ishlab chiqarish avtomobili (4-rasmga qarang). Mashinaning masofasi 70 km gacha, maksimal tezligi esa taxminan 40 km/soat.

Avtomobilning quyosh panellari avtomobilning tomi, yon tomonlari va kapotiga o‘rnatilgan 22 ta fotoelektrik konvertordan iborat. Albatta, bu dizaynni ayniqsa estetik deb atash mumkin emas, ammo bunday mashina shahar ko'chalari bo'ylab harakatlanish uchun zarur funktsiyaga ega. Eng muhimi, xitoylik talaba barcha ta’mirlash ishlariga atigi 2400 dollar sarflagan.

Shunday qilib, quyosh energiyasidan foydalanadigan avtomobillar uchun istiqbollar mavjud. Ularni amalga oshirishning eng yaxshi usuli ob-havo va atmosfera sharoitlariga bog'liq bo'lmagan kombinatsiyalangan harakatlantiruvchi tizimdir.

Texnologik taraqqiyotning rivojlanishi va insoniyatning atrof-muhitni saqlashga intilishi quyosh energiyasi asosida ishlaydigan avtomobillarni ixtiro qilish uchun asosiy katalizator bo'ldi. Ular ijobiy va salbiy xususiyatlarga ega, ammo amalda ular hali keng tarqalmagan, bu bir qator sabablarga bog'liq.

Umumiy xususiyatlar

Ishlash printsipi quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirishga asoslangan. Ikkinchisi avtomobilga o'rnatilgan elektr motorining quvvat manbai bo'ladi. Agar siz bunday dvigatelni, turli xil haydash rejimlarida to'liq ishlash uchun mas'ul bo'lgan yordamchi elektron qurilmalarni va quvvat zaxiralarini ta'minlaydigan ma'lum miqdordagi batareyalarni ulasangiz, bu avtomobilni oddiy holatga yaqinlashtiradi.

Quyosh batareyalariga asoslangan birinchi avtomobil XX asr o'rtalarida yaratilgan. Ushbu voqea AQShda bo'lib o'tdi. Ammo o'sha kunlarda kuchli batareyalar yaratish texnologiyasi yo'q edi. Ishlab chiqarilgan batareyalar past quvvatga ega edi, bu esa avtomobilsozlikning ushbu sohasining rivojlanishini to'xtatdi.

O'tgan asrning 90-yillarida "quyosh" avtomobillarini loyihalash bo'yicha yangi urinishlar paydo bo'ldi. Batareyalarning samaradorligini oshirish orqali ixtirochilar ishlab chiqaradigan energiya miqdorini sezilarli darajada oshirishga muvaffaq bo'lishdi. Energiyani ko'p talab qiladigan batareyalar juda uzoq masofalarda harakatlanish uchun zarur bo'lgan dvigatel quvvatini yaratishi mumkin.

Sanoatning ushbu sohasining rivojlanishiga korpuslar, takomillashtirilgan uzatish tizimlari va elektr quvvat bloklarini yaratish uchun innovatsion materiallardan foydalanish ijobiy ta'sir ko'rsatdi. Birinchisi bardoshli engil plastik elementlardan tayyorlangan. Transmissiya eng past aylanish qarshiligiga ega bo'lgan qismlarni o'z ichiga oladi. An'anaviy elektr motorlar o'rniga ular ishlatiladi cho'tkasiz motorlar. Ularda noyob yer magnit qotishmalaridan yasalgan qutblar mavjud. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar g'ildirakdagi motorlarni o'rnatadilar - haydovchi g'ildiraklarida joylashgan quvvat bloklari. Bunday sxema uzatish mexanizmining samaradorligini sezilarli darajada oshiradi.

Moslashuvchan akkumulyatorlarning chiqarilishi hisobiga quyosh energiyasining quvvat zaxiralari birgalikda ortdi. Endi ular har qanday tananing elementiga o'rnatilishi mumkin.

Qanday turdagi quyosh avtomobillari mavjud?

Avtomobil uskunalarini ishlab chiqaruvchi deyarli har bir yetakchi kompaniya ideal quyosh avtomobili ixtirosi ustida ishlamoqda. Eng mashhurlari aqlli bolalardir:

Venturi.

Ushbu frantsuz kompaniyasining Ecletic avtomobili 22 ot kuchiga ega. U soatiga 50 km dan oshmaydigan tezlikda zaryad olmasdan taxminan 50 km masofani bosib o'tishga qodir. U shamol generatori bo'lgan zaxira quvvat manbaidan foydalanadi. Bundan tashqari, avtomobilni tarmoqdan zaryadlash mumkin. Uning ixtirolaridan yana biri Astrolab avtomobilidir. Ushbu model 16 kVt quvvatga ega va 120 km / soat tezlikka ega. Uning og'irligi 300 kg, batareya esa uyingizda joylashgan. Eyndhoen universiteti.

Mahalliy muhandislar futuristik oilaviy Stella avtomobilini yaratishdi. Uning masofasi 600 km. Bu yerdagi korpus elementlari alyuminiydan qilingan.

Yashil GT.

Shveytsariyaliklar taraqqiyotga hissa qo'shdilar. Ularning ixtirosi Solar World GT 400 ot kuchiga ega. Avtomobil 275 km/soat tezlikka erisha oladi.

Quyosh avtomobillarini ishlab chiqarish Rossiya Federatsiyasi hududida ham amalga oshiriladi. Sankt-Peterburgda 200 kg og'irlikdagi qurilma yaratildi, bu tanani qurish uchun engil kompozitsiyadan foydalanish bilan bog'liq. Tashqi tomondan, model katamaranga o'xshaydi va 150 km / soat tezlikka erishish qobiliyati bilan ajralib turadi. Sanoat yetakchilari yaponiyaliklardir. Ularning quyosh energiyasida ishlaydigan avtomobili Tokai Challenger 2 2011-yilda poygada g‘olib chiqdi. Uning tanasi uglerod tolasidan iborat. Avtomobilning vazni atigi 140 kg, tezligi esa 160 km/soatga etadi. U mashhur Panasonic kompaniyasining batareyalari bilan jihozlangan.

  • Ijobiy va salbiy tomonlari
  • Quyosh energiyasida ishlaydigan mashinalar ijobiy xususiyatlarga ega:
  • ekologik xavfsizlikni oshirish;
  • quvvat manbai bilan ta'minlashda cheklovlar yo'q;
  • uzoq xizmat muddati;
  • ixcham o'lchamlar;

Bundan tashqari, afzalliklardan ustun bo'lgan kamchiliklar mavjud. Bunga yuqori xarajat va ommaviy ishlab chiqarishni yo'lga qo'yishning iloji yo'qligi, oddiy avtomobillarga nisbatan kam quvvat va tezlik kiradi. Dunyoda bunday mashinalarga xizmat ko'rsatadigan ustaxonalar hali mavjud emas.

Amalda quyosh elektr transport vositalari

Ushbu mashinalar amalda qo'llanilmadi. Bunga avtomobilning narxi va quyosh batareyalarining past samaradorligi to'sqinlik qilmoqda. Har bir avtomobil ishqibozi kamchiliklari bo'lgan avtomobil uchun bir necha million dollar to'lashga tayyor emas.

Yangi texnologiyalarni ishlab chiqish quyoshli transport vositalarini takomillashtirishga yordam beradi. Ular allaqachon ixcham va engil bo'lib qolgan. Ularni jihozlash uchun ular foydalanishni boshladilar moslashuvchan quyosh panellari. Venesuelaning ma'lum bir kompaniyasi quyosh energiyasi bilan ishlaydigan engil yengil avtomobillar va yuk mashinalarini ishlab chiqarishni va'da qilmoqda. Hozircha bu faqat va'dalar, biroq ekspertlar ushbu mashinalarning kelajagiga ishonishadi.

Quyosh energiyasi tuganmas va qayta tiklanadigan manba bo'lib, undan to'g'ri foydalanilsa, insoniyat uchun cheksiz imkoniyatlar ochadi.

Hanergy - bu Xitoyning energiya xolding kompaniyasi bo'lib, qayta tiklanadigan energiya manbalari: suv, shamol yoki quyoshdan ishlaydigan ekologik toza elektr stansiyalarini ishlab chiqaradi va o'rnatadi. Kompaniya 1994 yildan beri mavjud bo'lib, butun dunyo bo'ylab ko'plab filiallari va hamkorlariga ega va uning xodimlari 15 mingdan oshadi. O'tgan yili Hanergy avtomobilsozlik sohasida ham qiziqish uyg'otdi. Aniqrog'i, elektromobilda. O‘tgan yilning kuzida kompaniya quyosh energiyasida ishlaydigan elektromobilning birinchi prototipini taqdim etgan bo‘lsa, hozirda Xitoyda to‘rtta kontsept-karning keng ko‘lamli taqdimoti bo‘lib o‘tdi.

2015 yil Hanergy prototipi

Ularning barchasi har xil turdagi haydovchilarni ta'minlaydigan original modul platformasida qurilgan (avtomobilning kuzovi va maqsadiga qarab, elektr motor har qanday o'qga o'rnatilishi mumkin). Litiy-ionli tortish akkumulyatori ichki qavat ostidagi o‘qlar orasiga, zamonaviy yupqa plyonkali quyosh panellari esa korpus yuzasida joylashgan. An'anaviy kristalli bilan solishtirganda, ular engilroq, samaradorlikni oshirdi, bulutli ob-havoda va iflos bo'lganda yaxshiroq ishlaydi va moslashuvchan dizayni tufayli ular avtomobil korpusiga oson integratsiya qilinadi. Va eng muhim kamchilik - bu narx. To'rtta avtomobil ushbu texnologiyalarning keng imkoniyatlarini namoyish qilish uchun mo'ljallangan.

Hanergy Solar O - bu ko'proq yoki kamroq an'anaviy naqshlar bo'yicha yaratilgan bir jildli shahar avtomobili. Quyosh panellari tomga, old qismga va ko'taruvchi eshiklarga o'rnatilgan va magistralga ikkita elektr skuter sig'ishi mumkin.

Tananing g'ayrioddiy shakli va birinchi navbatda, Solar A kontseptsiyasining tomi quyosh panellarining gorizontal maydonini maksimal darajada oshirish istagi bilan bog'liq. Rejaga ko'ra, 1,2 tonnalik xetchbekda yig'ma panellar ham mavjud, shuning uchun to'xtash joyida quyosh batareyasining umumiy maydoni 7,5 kvadrat metrga etadi.

Lekin bu hali ham bema'nilik. Solar L minivenining uzunligi Rolls-Royce Phantom kabi olti metrga etadi! Uning katta egilgan dumi bor va quyosh batareyalarining maydoni deyarli o'n kvadrat metrni tashkil qiladi! Shu bilan birga, avtomobilning e'lon qilingan og'irligi atigi 700 kg.

Hanergy Solar R - bu elektr sport avtomobili. Qo'rqinchli ko'rinishdagi kupening tomi, kapoti, eshiklari, shuningdek, orqa oynasi o'rniga quyosh panellari o'rnatilgan. Afsuski, mashinalarning dinamik xususiyatlari hali xabar qilinmagan.

Ishlab chiquvchilarning fikricha, 5-6 soat ichida quyosh panellari elektromobilning taxminan 80 km masofani bosib o‘tishi uchun yetarli energiya ishlab chiqarishi mumkin. Uy-ish-do'kon-uy yo'nalishi bo'ylab shahar sayohatlari uchun bu etarli. Shu bilan birga, ob-havo prognozlariga asoslangan boshqaruv tizimi sizga mashinani qachon zaryadlash yaxshiroq ekanligini va kerakli kilometr uchun to'lovni to'ldirish uchun qancha vaqt ketishini aytib beradi. Va agar quyosh energiyasi etarli bo'lmasa, u holda elektr ta'minoti rozetkadan to'ldirilishi mumkin. To'liq batareya quvvati 350 km uchun etarli bo'lishi kerak.

Hanergy ta'kidlashicha, zamonaviy yupqa plyonkali quyosh batareyasi ishlab chiqarish texnologiyalari fotovoltaik konversiya tezligini 31,6% gacha oshirishga imkon beradi, garchi sanoat o'rtacha 20% ni tashkil qiladi. Va 2025 yilga borib koeffitsientni 42 foizga oshirish rejalashtirilmoqda. Shaffof quyosh panellari ham ishlab chiqilmoqda, ular shishaga "yopishtirilishi" mumkin, bu esa fotosellarning umumiy maydonini sezilarli darajada oshiradi.

Kompaniya 2020-yilda quyosh energiyasida ishlaydigan elektr transport vositalarini ishlab chiqarishni boshlash niyatida. Ammo bu butun avtomobil loyihasi faqat reklama maqsadida, omma e'tiborini jalb qilish uchun qilingan bo'lishi mumkin. Darhaqiqat, energetik loyihalardan tashqari, Hanergy-ning keng ommalashishiga katta moliyaviy janjal ham sabab bo'ldi: o'tgan bahorda, katta firibgarlikdan so'ng, Gonkong fond birjasida xolding bo'linmalaridan birining (Hanergy Thin Film Power) aktsiyalari arzonlashdi. 24 daqiqada deyarli yarmi, kapitallashuvni bir vaqtning o'zida 19 milliard dollarga kamaytirdi! Qanday turdagi elektromobillar mavjud?

Ko'rishlar: 5981

So'nggi o'n yillikda quyosh nuri kabi bitmas-tuganmas energiya manbai jahon hamjamiyatining e'tiborini tobora ortib bormoqda. Transportda quyosh energiyasidan foydalanish transport texnologiyalarini rivojlantirishning istiqbolli yo‘nalishi hisoblanadi.
Quyosh transporti guruhi harakat uchun quyosh energiyasidan foydalanadigan barcha quruqlik, suv va havo transport vositalarini o'z ichiga oladi. Bunday mashinalar odatda quyosh panellari bilan jihozlangan bo'lib, ularning fotosellari ko'rinadigan quyosh nurlari, infraqizil va ultrabinafsha nurlanishga aylanadi.

elektr energiyasi, keyinchalik ularning elektr motorlarini quvvatlantirish uchun ishlatiladi.

Avtomobillar uchun energiya elementi sifatida quyosh panellaridan foydalanish ancha istiqbolli bo‘lishiga qaramay, global infratuzilmada quyosh texnologiyalarini ishlab chiqish va joriy etish tezligiga salbiy ta’sir ko‘rsatuvchi bir qator omillar mavjud. Quyosh panellaridan foydalanish toza, quyoshli havoda, kechqurun va tunda, shuningdek, ma'yus kunlarda elektr transport vositalari uchun yuqori samaradorlikni ta'minlasa, bu fotoelektrik elementlardan foydalanish mutlaqo amaliy emas. Bundan kelib chiqadiki, ko'pgina zamonaviy elektr transport turlarida quyosh panellaridan standart batareyalar bilan bir qatorda elektr motorlari uchun qo'shimcha quvvat manbalari sifatida foydalanish tavsiya etiladi.

Quyosh nuridan butunlay bepul foydalanish mumkin bo'lsa-da, quyosh paneli xujayralarini yaratish juda qimmat. Bundan tashqari, quyosh panellarining 90 foizi kremniydan ishlab chiqariladi, bu esa ularni ishlab chiqarishni ekologik jihatdan xavfli qiladi. Bu omil dunyoda quyosh transporti texnologiyalarining jadal rivojlanishini sekinlashtirishning asosiy sabablaridan biridir.

Quyosh modullarining xizmat qilish muddati taxminan 30 yil. An'anaviy quyosh panellari ishlab chiqaruvchilari odatda o'z mahsulotlariga 10 yil kafolat beradi. Biroq, elektr transport vositalarida ushbu elementlardan samarali foydalanish muammosi shundaki, ko'pchilik fotovoltaik panellar doimiy o'rnatish uchun mo'ljallangan va tebranishlarga bardosh bera olmaydi. Bundan tashqari, quyosh panellari juda katta va avtomobil strukturasining og'irligini sezilarli darajada oshiradi.

Ko'pgina quyosh xujayralarining samaradorligi 10% va faqat bir nechtasi - 15%. Shu sababli, quyosh avtomobillari benzinli avtomobillar bilan faqat eng ilg'or va arzonroq, samaradorligi kamida 50% bo'lgan quyosh batareyalari chiqarilgandan keyingina raqobatlasha oladi.

Quyoshli transport vositalarida ishlatiladigan quyosh xujayralarining ishlash printsipi quyosh nurlari kremniy plastinalariga tushganda to'g'ridan-to'g'ri oqim hosil qilishdir. Quyosh batareyalari majmuasini qurishda o'nlab bunday gofretlardan foydalaniladi, chunki bitta kremniy gofret sezilarli oqimlarni ishlab chiqarishga qodir emas. Quyosh panellarining umumiy quvvati unda ishlatiladigan silikon plastinalarning umumiy soniga va ular yaratadigan sirt maydoniga bog'liqligi mantiqan to'g'ri. Quyosh panellarining ishlashi bevosita quyosh radiatsiyasining intensivligiga va quyosh modullarini joylashtirish burchagiga bog'liq.

Quyosh panellari tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi kunduzi avtomobilga o'rnatilgan qo'shimcha akkumulyatorlarda to'planadi va keyinchalik transport vositasini harakatlantirish uchun ishlatiladi.
Fotovoltaik xujayralardan foydalanish elektr transport vositalarining tortishish batareyalarini tarmoqdan zaryad qilmasdan sezilarli darajada oshirishi mumkin.

Quyosh avtomobillarining turlari

Quyosh avtomobillari (quyosh energiyasi bilan ishlaydigan elektr transport vositalari)

Quyosh avtomobillari quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirish uchun fotovoltaik hujayralardan foydalanadi, keyin esa elektr motorini quvvatlantiradi. Odatda, quyosh avtomobillari kunduzi quyosh nurida ishlaydi va tunda standart batareyalardan energiya sarflaydi.

Quyosh avtomobillarining dizayni an'anaviylardan farq qiladi. Ularning deyarli butun tashqi tanasi quyosh panellari bilan qoplangan. Quyosh panellari juda katta bo'lganligi sababli, ushbu transport vositalarini ishlab chiqaruvchilar aerodinamikani yaxshilash va quyosh avtomobillarining umumiy og'irligini kamaytirish uchun hamma narsani qilmoqdalar. Ko'pgina amaliy quyosh avtomobillari modellari bir yoki ikkita yo'lovchini tashish uchun mo'ljallangan.

Uilyam Koob tomonidan ishlab chiqilgan quyosh avtomobilining birinchi modeli 1955 yilda Chikagodagi xalqaro ko'rgazmada taqdim etilgan. Ushbu transport vositasini yaratuvchisi barchani quyosh avtomobillarini yorqin kelajak kutayotganiga ishontirdi va tez orada dunyoning barcha magistrallari ular bilan to'yingan bo'ladi. Koob to'g'ri bo'lardi shekilli, lekin negadir hammasi kutilganidek bo'lmadi... Quyosh avtomobillarini ishlab chiqish loyihasini moliyalashtirish yirik avtomobilsozlik kompaniyasi Ford ta'sirida yopildi. Va faqat 80-yillarda, jahon hamjamiyati atrof-muhit holati haqida haqiqatan ham xavotirga tushganida, quyosh avtomobillarini ishlab chiqarish g'oyasi yana qaytdi.

Birinchi ishlab chiqarilgan quyosh avtomobili Venturi Astrolab 2006 yilda chiqarilgan. Model 16 kVt quvvatga va 50 Nm momentga ega asinxron elektr motor, 7 kVt nikel-metall gibrid akkumulyator va 600 Vt quyosh batareyasi batareyasi bilan jihozlangan.

Quyosh panellari

Yuqorida aytib o'tilganidek, quyosh panellari quyosh nurini elektr energiyasiga aylantira oladigan o'nlab fotovoltaik hujayralardan iborat bo'lishi mumkin. Alohida quyosh xujayralari modullarni hosil qiladi, ular birgalikda joylashtirilganda quyosh panellari qatorini hosil qiladi. Quyosh panellarining katta massivlari 2 kVt dan ortiq elektr energiyasini ishlab chiqarishga qodir.

Quyosh panellarini quyosh avtomobillarida joylashtirish quyidagilar bo'lishi mumkin:

  • gorizontal. Bu quyosh avtomobillarida quyosh panellarini joylashtirishning eng keng tarqalgan turi. Qoida tariqasida, ular ushbu transport vositalariga bepul soyabon shaklida birlashtirilgan.
  • vertikal. Fotovoltaik elementlar majmuasining bunday joylashishi gorizontalga qaraganda ancha kam uchraydi. Odatda, bunday rejani joylashtirish quyosh energiyasidan tashqari, ularning ishlashini ta'minlash uchun shamol energiyasidan foydalanadigan transport vositalariga xosdir.
  • sozlanishi egilish bilan.
  • avtomobilning butun tashqi yuzasiga birlashtirilgan. Ba'zi turdagi avtomobillarda ishlab chiqaruvchilar tashqi korpus strukturasining har bir dyuymini fotovoltaik hujayralar bilan qoplaydi, ba'zi fotovoltaik hujayralar doimo quyoshga, boshqalari esa soyaga tushadi.
  • masofaviy

Oddiy quyosh avtomobili quyosh paneli tomonidan kun davomida ishlab chiqarilgan energiya bilan taxminan 400 km masofani bosib o'tishi mumkin. Eng tez quyosh avtomobili rekordchisi - Yangi Janubiy Uels universiteti talabalari guruhi tomonidan ishlab chiqilgan Sunswift IV. Ushbu quyosh avtomobili 88,8 km/soatgacha tezlasha oladi. Sunswift IV loyihasining rekord tezligi 2011-yil 7-yanvarda qayd etildi va Ginnesning rekordlar kitobiga kiritildi va talabalar ijodkorlarining o‘zlari rivojlanishlarining o‘ziga xosligini tasdiqlovchi sertifikat bilan taqdirlandilar. Avtomobilga o'rnatilgan quyosh batareyasining quvvati 1200 Vtni tashkil etdi, bu an'anaviy sochlarini fen mashinasining quvvat sarfiga teng.

Sunswift IV avvalroq General Motors kompaniyasi Sunraycer tomonidan o'rnatilgan tezlik rekordini yangiladi.

Quyoshli avtobuslar

Quyosh elektr avtobuslari bo'lib, dvigatellari asosan tomga o'rnatilgan quyosh panellari bilan ishlaydi. Avtobuslarda quyosh panellaridan foydalanish energiya sarfini kamaytirish va ularning tortish batareyalarining ishlash muddatini uzaytirishi mumkin.

Quyoshli avtobuslarning an'anaviy avtobuslar bilan hech qanday umumiyligi yo'q, ularda quyosh batareyalari aksessuarlarni (isitish tizimlari, konditsionerlar va boshqalar) tashish uchun qo'shimcha quvvat bilan ta'minlash uchun ishlatiladi. Avtobuslar uchun ushbu qo'shimcha uskunalar bugungi kunda eng keng tarqalgan.

Quyoshli velosipedlar va mototsikllar

Quyosh batareyalari bilan jihozlangan birinchi transport vositalari elektr velosipedlari bo'lganini kam odam biladi va ko'pchilik ishlanmalarda uch g'ildirakli velosiped dizayni ishlatilgan. Quyosh fotoelementlari ushbu transport vositalariga menteşali, etarlicha katta tom, orqadagi kichik panel, bagaj xonasi, uch g'ildirakli velosipedga biriktirilgan treyler shaklida yoki tekislangan tomning butun tashqi yuzasi bo'ylab o'rnatilgan (oxirgi konfiguratsiya). faqat yopiq modellar uchun odatiy). Biroz vaqt o'tgach, portativ yig'ma quyosh batareyasi bilan quyosh velosipedining modeli yaratildi, uning yordamida to'xtash joyida tortish batareyalarini zaryad qilish mumkin edi.

Quyosh velosipedlari an'anaviy velosiped elektr jihozlari bilan birga quyosh paneli xujayralaridan foydalanadigan gibrid elektr modellaridir. Yorug'lik oqimini elektr energiyasiga aylantiruvchi quyosh batareyalari avtomobilni haydash paytida ham, to'xtab turganda ham tortish batareyalarini qayta zaryadlashni ta'minlaydi. Shunga o'xshash quyosh zaryadlash tizimi quyosh mototsikllarida qo'llaniladi.

Faqat quyosh nurlari yordamida harakatlana oladigan birinchi toʻliq quyoshli velosiped 2006 yilda kanadalik Piter Sandler tomonidan ishlab chiqilgan. Ixtiro E-V Sunny Bicycle deb nomlangan. Ushbu modelda quyosh panellari g'ildiraklarga birlashtirilgan. Quyosh panellari tomonidan ishlab chiqarilgan energiya velosipedning 30 km/soatgacha tezlashishiga imkon berdi.

Temir yo'l va suv transportida quyosh batareyalaridan foydalanish

Ayni paytda bir qator mamlakatlarda temir yo‘lning elektrlashtirilgan ayrim uchastkalari bo‘ylab quyosh panellari tizimini o‘rnatish amaliyoti olib borilmoqda. Quyosh panellaridan yasalgan tunnellar hatto o'ta tezlikda ham o'tib ketayotgan poezdlarni elektr energiyasi bilan ta'minlaydi. Bunday quyosh qurilmalari minglab megavatt-soat elektr energiyasi ishlab chiqarishga qodir. 3,4 km uzunlikdagi quyosh panellarining xuddi shunday tunneli, masalan, Parij va Amsterdam o'rtasida muvaffaqiyatli ishlamoqda.

Poyezdlarning o‘zi ham quyosh batareyalari bilan jihozlangan. Hindistonda Himoloylar malikasi deb nomlangan lokomotiv Kalka va Shimla stansiyalari oralig'ida harakatlanishi bunga yaqqol misoldir. Ushbu poyezd 100 Vt quvvatga ega quyosh panellari bilan jihozlangan bo‘lib, u bir quvvatlanishda taxminan ikki kun yurish imkonini beradi.

Yaqin vaqtgacha quyosh qayiqlari daryolar va kanallar bilan cheklangan edi, ammo 2007 yilda Sun 21 quyosh qayig'i o'zining birinchi eksperimental uzoq muddatli sayohatini amalga oshirdi. U Atlantika okeanini atigi 29 kun ichida kesib o‘tdi va faqat quyosh energiyasidan foydalangan holda dunyodagi eng tez transatlantik o‘tishni yakunlab, Ginnesning rekordlar kitobiga kirdi. Quyosh qayig‘i quyosh panellari bilan jihozlangan bo‘lib, ularning energiyasi sutka davomida 10-12 km/soat barqaror tezlikda harakatlanishiga imkon berdi.

2012 yil may oyida Turanor PlanetSolar quyosh kemasi dunyo bo'ylab sayohatini yakunladi. Uzunligi 30 metr va eni 15,2 metr bo‘lgan quyosh kemasi 2010-yil sentabrida Monako portini tark etgan. Bu butun dunyo bo'ylab quyosh energiyasida amalga oshirilgan birinchi sayohatdir. Turanor PlanetSolar hozirgacha qurilgan eng katta suv transporti hisoblanadi.

Havo transport vositalari

Butun dunyodagi muhandislar quyosh panellari bilan jihozlangan havo transportlarini yaratish ustida ishlamoqda. Bugungi kunda quyosh va gibrid havo kemalari quyosh havo transporti orasida eng keng tarqalgan.
Uchuvchisiz uchish apparatlarini (PUA) yaratish alohida qiziqish uyg'otadi. Quyosh energiyasi ularning havoda bir necha oy turishiga imkon beradi. Bunday havo kemalari sun'iy yo'ldosh kabi ba'zi muammolarni hal qilishi mumkin edi.

2007-yil sentabrida quyoshli dronning 48 soatlik muvaffaqiyatli eksperimental parvozi bo‘lib o‘tdi.

2010 yilda quyosh samolyoti Shveytsariyada 8 iyul kuni ertalab soat 7 da boshlangan va ertasi kuni ertalab soat 9 da yakunlangan 26 soatlik sinov parvozini yakunladi. Samolyot avvaliga taxminan 8500 metr balandlikka ko‘tarilgan, kechqurun esa 1500 metr balandlikka tushib, u yerda bir kechada qolgan. Oradan atigi 15 kun oʻtib, 2010-yil 23-iyulda Britaniyaning QinetiQ mudofaa kompaniyasi oʻzining Zephyr-6 quyoshli ultra yengil uchuvchisiz uchish apparati modelining eksperimental parvozini tashkil qildi. Bu parvoz rekord bo‘ldi – og‘irligi 30 kg bo‘lgan uchuvchisiz uchish apparati ikki haftadan ko‘proq (336 soat) havoda bo‘lib, Arizona osmonida parvoz qildi.

Kosmik kemalar uchun quyosh energiyasi

Quyosh energiyasi ko'pincha quyosh tizimida ishlaydigan sun'iy yo'ldoshlar va kosmik kemalarni quvvatlantirish uchun ishlatiladi, chunki u ortiqcha yoqilg'i massasisiz uzoq vaqt davomida energiya manbai bo'lib xizmat qilishi mumkin.

Sun'iy yo'ldoshlar bortida doimiy rejimda ishlashi kerak bo'lgan bir nechta radio uzatgichlarga ega. Quyosh energiyasi odatda sun'iy yo'ldosh o'rnini sozlash uchun ishlatilmaydi, ammo u yoqilg'i ta'minoti jarayonini qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladi.

© Sergey Volter 2013
Maqola materiallarini mualliflik huquqi egasining ruxsatisiz har qanday nusxa ko'chirish, qayta chop etish va tarqatish qonun bilan taqiqlanadi va javobgarlikka tortiladi. Mualliflik huquqining buzilishi Ukraina “Mualliflik huquqi va turdosh huquqlar to‘g‘risida”gi qonunining 52-moddasi, Ukraina Jinoyat kodeksining 176-moddasi, Ukraina Fuqarolik kodeksining 432-moddasi, Ukraina kodeksining 51-2-moddasiga muvofiq ko‘rib chiqiladi. Ma'muriy huquqbuzarliklar to'g'risida.