Video: Top 10 Electric Cars Using Solar Panels to Keep the Batteries Charged (Oktober 2024)
Fredag starter det 10-dages New York International Auto Show, men en af de mest innovative amerikanske biler i dag vises ikke: Navitas (latin for energi) er en solbil, der er bygget af studerende på Purdue Solar Racing team (PSR).
Navitas blev afsløret for offentligheden for første gang sidste fredag af det søvnberøvede college-team, og Navitas vil løbe i Shell Eco-marathon i 2013 i næste måned. Fra januar havde omkring 150 køretøjer registreret sig for at deltage i konkurrencen.
Løbet er dog langt fra Indy 500. I stedet for at kæmpe for den hurtigste tid, konkurrerer holdene om den bedste energieffektivitet. Bilerne skal gennemføre 10 omgange omkring den 0.6 mil lange Discovery Green-bane, på hvilket tidspunkt kilometer pr. Gallon benzinækvivalent (MPGe) beregnes. For at finde ud af dette antal starter Navitas løbet med sit 44, 4 volt lithiumpolymerbatteri fuldt opladet. Bilen genererer energi, når den bruger strøm, og den samlede batterikraft, der er tilbage ved løbet, vil blive brugt til at bestemme dens effektivitet.
I løbet af løbet vil ikke-kørende medlemmer stå ved posten på telemetriestationer, der er oprettet omkring banen og overvåge data, såsom hastighed, solenergi genereret og anden information, som den indbyggede Controller Area Network (CAN) bus udsender. Driveren kan også se det meste af disse data takket være et berøringsskærmbillede inde i bilen.
Holdet arbejder på en to-årig design og build-cyklus, og i 2011 kæmpede PSR for sin Celeritas (latin for hastighed). Det tog hjempræmien (og $ 2.000) i kategorien Solar UrbanConcept med en tilsvarende 2.175 miles pr. Gallon. Efter at have gjort nogle forbedringer vendte teamet tilbage til Houston i 2012 og gik igen med andre skoler, denne gang opnåede et forbedret kilometertal på 2.250 MPGe. (Tjek holdets andre tidligere biler, der går tilbage til 1993 her.)
I år har Shell afvist kategorierne for at flette de solcelleelementer og batterielektrik i en afdeling kaldet Electric Mobility, så Navitas vil konkurrere med alle andre ikke-benzin / diesel køretøjer, herunder brint, sol og elektrisk batteri.
Navitas 'build tager bestemt en side fra Celeritas' bog, men på grund af nye begrænsninger fra Shell måtte mange ting ændres. "Det er ikke så udfordrende at designe en bil uden begrænsninger, " sagde Brian Kelley, en senior computeringeniørstudent og elektrisk projektleder for PSR. "De tilføjede begrænsninger for at gøre udfordringen mere interessant."
Til at begynde med begrænsede Shell solcelleområdet til.65m 2 i modsætning til 3m 2 i PSRs tidligere bil. For at kompensere holdet påsatte Fresnel-reflektorer for at forstærke mængden af sollys fanget af matrixen. Mens teori projicerer koncentrationer tre gange normalt sollys, forventer teamet i virkeligheden tættere på 2, 5 gange koncentrationen. Derefter kanaliseres denne energi ind i batteriet sammen med noget energi fra regenerativ bremsning.
For at øge effektiviteten kaste bilen også en betydelig vægt ved primært at bruge carbonfibermateriale. Som et resultat skalerer bilen sig ind på cirka 200 pund, omtrent halvdelen af dens forgængers vægt. Et opmærksomt øje vil bemærke, at Navitas 'design afviger fra det traditionelle udseende på en bil og vedtager en mere aerodynamisk tårnform.
Celeritas var PSRs første bil med computerstyrede systemer, men Navitas forbedrede disse systemer ved at opdele dem i flere systemer, inklusive lys, hjul og motor. I tilfælde af en hændelse gør det lettere at identificere punktet med fejl og fejlfinding af problemet.
Ved afsløringen var Navitas stadig et igangværende arbejde, og teamet vil tilbringe mange flere aften-natere i garagen for at få bilen klar til vej. Men som PSR-alun Brian Thompson, der nu arbejder for Chrysler, sagde: "Bilen er aldrig komplet."
Hvilke yderligere funktioner ville teamet ønske sig? "Air conditioning, " deadpanned design- og integrationsdirektør Alex van Almelo, valgt som en af chaufførerne baseret på hans viden om bilen - og hans magre bygning. Temperaturerne kan nå op til 110 grader Fahrenheit inde i bilen, og føreren har en fuld racedrakt på. En af sidste års chauffører, Cole Skelton, er nu designingeniør for Tesla Motors.
Så vil du snart se Navitas på en vej nær dig? "Jeg tror ikke, at vi vil se disse biler på vejen, men teknologien, der bruges i dem, vil altid blive integreret, " sagde holdets fakultetsrådgiver og maskinteknikprofessor Galen King. "Kulfibermateriale, computerintegrerede styresystemer, elektrisk fremdrift - du vil se alle disse komponenter."
Tjek videoen nedenfor for at se konstruktion og test af Purdue's Navitas.
Brug for at vide mere? Efterlad dine spørgsmål i kommentarfeltet nedenfor, og medlemmer af Purdue Solar Racing-teamet vil gøre deres bedste for at besvare.
Alle billeder af Anthony Popolo
VIS ALLE BILLEDER I GALLERI
