太陽能汽車：從實驗室到駛上路有多遠

近年來我國純電動汽車快速發(fā)展，但蓄電池的續(xù)航里程依舊是制約電動汽車發(fā)展的主要瓶頸。“不插電無限行駛”離我們究竟有多遠?

7月2日，漢能集團正式發(fā)布了4款以太陽能為核心動力的電動汽車。不同于以往的實驗室樣品，漢能宣稱此次推出的全太陽能動力汽車完全具備了可商業(yè)化的基礎。全太陽能動力汽車一旦“上路”，也許將改寫新能源汽車的歷史。

按照漢能的定義，全太陽能動力汽車是以柔性高效的薄膜太陽能電池芯片技術(shù)及組件為基礎，在一定的光照條件下，通過光電轉(zhuǎn)化和儲能系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)等精確控制管理系統(tǒng)，將太陽能作為汽車行駛的主驅(qū)動動力源的零污染車輛。

太陽能動力汽車30年前就已誕生，至今無法走出實驗室的一個重要因素就是太陽能發(fā)電裝置的能源轉(zhuǎn)化效率太低，早期所采用的單晶硅片太陽能電池板的能源轉(zhuǎn)化效率只有14%，這使得其續(xù)航里程只能維持10公里左右。而得益于砷化鎵薄膜發(fā)電技術(shù)的高轉(zhuǎn)化率，漢能全太陽能動力汽車有著較高的能源轉(zhuǎn)化率。漢能控股集團副總裁、首席技術(shù)官丁建向《經(jīng)濟日報》記者透露，經(jīng)美國國家可再生能源實驗室認證，漢能的柔性砷化鎵薄膜太陽能發(fā)電技術(shù)最高轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達到31.6%，在同類技術(shù)中保持世界紀錄。

同時，薄膜芯片還具有柔軟、輕薄、可彎曲的特性，結(jié)合可變形車頂，在保證良好的空氣動力性能的同時又能使太陽能芯片面積最大化，這就解決了傳統(tǒng)太陽能汽車一定要車身尺寸巨大才能夠采集到足夠動力的問題。

全太陽能動力汽車的發(fā)電量與薄膜發(fā)電組件面積相關(guān)。以此次漢能發(fā)布的HanergySolarA車型計算，車身表面鋪設的發(fā)電組件面積最大為7.5平方米，陽光照射5到6個小時可發(fā)電8至10千瓦時，能夠驅(qū)動汽車每日行駛80公里左右，每年行駛2萬公里以上，滿足日常交通需要。這一創(chuàng)新技術(shù)可使傳統(tǒng)電動汽車擺脫對充電樁的依賴，有望使汽車中短途“不插電無限行駛”成為可能。

漢能全太陽能動力汽車的應用場景非常多，無論是行駛在路上還是停在停車場里，只要有陽光就可以發(fā)電，即使是弱光環(huán)境下也可以發(fā)電。此外，互聯(lián)網(wǎng)智能化技術(shù)的應用，使得汽車與電腦、手機等實現(xiàn)互通互聯(lián)，車主可以通過手機APP管理太陽能充電模式。此外，在無光照或長途出行需求下，漢能全太陽能動力汽車配備的常規(guī)鋰電儲能電池，同樣可以用充電樁充電，最大續(xù)航能力達350公里。

“高效光電轉(zhuǎn)化率、輕型環(huán)保材料的運用、減重增效的雙重保證，以及舒適的駕乘體驗使?jié)h能太陽能汽車最終走出實驗室，成為全球第一臺可商業(yè)化的薄膜發(fā)電全太陽能動力汽車。”漢能控股集團副總裁、太陽能汽車事業(yè)部CEO高衛(wèi)民說。

高衛(wèi)民表示，全太陽能動力汽車相比傳統(tǒng)燃油汽車，可完全免去車輛的油耗花費;而相比傳統(tǒng)電動汽車，則大幅降低充電時間成本及費用，既經(jīng)濟又環(huán)保。

不過，漢能所推出的全太陽能動力汽車從結(jié)構(gòu)原理上來看，就是在現(xiàn)有的純電動汽車基礎上，集成漢能所自主研發(fā)的砷化鎵薄膜發(fā)電系統(tǒng)。要想大規(guī)模推廣應用這一系統(tǒng)，還面臨著提升產(chǎn)量、降低成本的問題。

“這一方面取決于技術(shù)革新，一方面取決于薄膜芯片的應用規(guī)模。”高衛(wèi)民認為，理論上薄膜發(fā)電的轉(zhuǎn)化率可以提升到50%以上，從技術(shù)角度講依然有很大的提高空間。按照測算，轉(zhuǎn)化率每提升一個百分點，成本將下降5%至8%，預計到全太陽能動力汽車量產(chǎn)階段，薄膜太陽能電池組件的成本將降低90%以上，完全可以達到市場可接受的范圍。

漢能還將加快設備的國產(chǎn)化改造。“漢能在全球范圍內(nèi)進行資源配置重組的同時，也在積極將這些高端裝備移入國內(nèi)生產(chǎn)，發(fā)揮國內(nèi)綜合成本優(yōu)勢，降低成本。”漢能控股集團董事局主席李河君說。

除此之外，隨著太陽能技術(shù)應用日益廣泛，這種薄膜太陽能芯片組件還將應用于衛(wèi)星航天器、高空長航無人機，以及常見的服裝、背包、電子產(chǎn)品和移動終端等，大批量生產(chǎn)及應用也會帶來成本的降低。

在李河君看來，在未來的汽車市場，銷售價格將不再是評價一輛汽車是否具有市場競爭力的關(guān)鍵。對于漢能推出的全太陽能動力汽車，如果僅僅將眼光聚焦在現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)條件下的成本核算未免狹隘。可以預見的是，全太陽能動力汽車未來絕不會通過和傳統(tǒng)能源汽車比拼成本和價格來確立優(yōu)勢，而是會通過更開放的合作，引入更多商業(yè)開發(fā)模式，構(gòu)筑更具有創(chuàng)新性的汽車價值鏈條。