Raporlara göre, Ukrayna, Letonya ve Slovakya'daki araştırma ekipleri, araca entegre fotovoltaiklerin (VIPV) elektrikli araçların menzili üzerindeki etkisini değerlendirdi.
Araştırmacılar, güneş enerjisi kullanarak tek bir tam şarjın ardından elektrikli aracın menzilini belirlemek için Kiev'de 2017 Volkswagen e-Golf 7 serisi bir elektrikli araç kullandılar ve sabit bir VIPV sistemi ile tek eksenli bir izleme sisteminin sonuçlarını karşılaştırdılar.
Ekip, otomobilin 1468 mm x 1135 mm kullanılabilir tavan alanına sahip olduğunu belirledi. Araştırmacılar, bu boyutlara dayanarak, çatının iki adet 120 W güneş panelini ve Çinli üretici Xinpuguang'dan 50 MW'lık bir monokristal modülü barındırabileceğine inanıyor. Araştırmacılar, maksimum 257,92 W güç elde etmek için üç paneli paralel bağladılar.
Araştırmacılar daha sonra Ocak, Nisan, Temmuz ve Ekim aylarındaki tipik günlerde üretilen fotovoltaik enerji miktarını hesapladılar. Araştırmacılar, Yeni Avrupa Sürüş Döngüsü (NEDC) ve ABD Çevre Koruma Ajansı'ndan (EPA) alınan araç testi verilerine dayanarak, bir elektrikli otomobilin güneş enerjisi kullanarak kat edebileceği ek menzili karşılaştırdı. Araştırmacılar, güneş panellerinin EV pilini yalnızca park edildiğinde şarj edeceğini varsaydılar.
Sonuçlar, sabit VIPV sisteminin Temmuz ayında 1587 kWh elektrik üretebileceğini ve elektrikli aracın EPA standartlarına göre 7,98 km, NEDC standartlarına göre 12,64 km yol kat edebildiğini gösteriyor. Araştırmacılar, "Bu, pil tamamen şarj olduğunda maksimum aralığın sırasıyla yüzde 3,99 ve yüzde 6,32'si" dedi. Ocak ayında, sabit sistem 291 kWh üretti, bu da 1,55 km (EPA) ve 2,32 km (NEDC) menzil anlamına geliyor. Bunlar, maksimum seyir menzilinin sırasıyla yüzde 0,77'si ve yüzde 1,16'sı.
Takip sistemleri yazın sabit sistemlerle aynı miktarda enerji üretirken, takip sistemleri ilkbahar, sonbahar ve kış aylarında daha yüksek verim sağlar. En iyi sonuçlar, elektrikli otomobilin tek bir pil şarjıyla mümkün olan maksimum menzilin sırasıyla yüzde 1,51 ve yüzde 2,26'sına karşılık gelen 3,01 km (EPA) veya 4,52 km (NEDC) gidebildiği Ocak ayında geldi. Araştırmacılar, bir dizi sınırlayıcı faktör nedeniyle gerçek avantajın daha düşük olabileceğini belirtiyor.
Araştırmacılar, Ocak ayında izleme VIPV sisteminin EV'ye 1.46-2.2 km ek güç sağladığını söyledi. Ancak, bu çözümün seviyelendirilmiş elektrik maliyeti (LCOE), sabit eğimli sistemlere göre yüzde 40 daha yüksektir. Hesaplamalar, sıfır eğimli bir PV sistemi için LCOE'nin 0,6654 $/kWh olduğunu gösteriyor. 20 veya 80 derecelik bir eğime sahip bir sistem için LCOE 1,1013 $/kWh'dir. Her sistem için geri ödeme süreleri sırasıyla 5,32 ve 5,07 yıldı.
Araştırmacılar, "Güneş izleyen çatı platformu, açıkça daha yüksek bir ilk yatırım harcaması gerektiriyor ve kurulumu daha zor." "Geri ödeme süresindeki küçük fark göz önüne alındığında, ortalama EV sürücülerinin sistemden memnun kalmak için eğimi ayarlamasına gerek yok." ."