자동차 및 태양광 패널 지붕

Apr 15, 2023

화석연료를 사용하는 ICE 차량으로 인해 발생하는 오염을 줄이기 위해 기술계에서는 화석연료를 에너지원으로 대체할 수 있는 다양한 기술을 개발하고 채택해 왔습니다. 전기 자동차는 배출가스 없는 이동성을 달성하기 위한 가장 큰 선택 중 하나였습니다. 폭스바겐 그룹, 제너럴 모터스(GM) 등 일부 자동차 거대 기업은 이미 전기 이동성 옵션으로 시장을 휩쓸기 시작했습니다. Tesla의 Model 3, Audi 및 e-Tron, Ford Mustang Mach-E, Hyundai Kona 등이 최근 몇 년 동안 시장 입지를 확고히 한 모델이었습니다.

EV는 연료를 배터리 기술에 의존합니다. 연료를 보급하기 위해 ICE 차량용 주유소와 마찬가지로 배터리 플러그인 스테이션이나 교환 지점을 사용합니다. 첫 번째 nitpicking이 시작되는 곳입니다. 그리드가 여전히 화석 연료 기반 에너지로 구동됨에 따라, 비방하는 사람들은 전기 자동차가 재충전할 때 단순히 하나의 화석 연료를 다른 화석 연료로 대체하고 있다고 지적합니다. 생각해 보면 이 논쟁에는 두 가지 분명한 방법이 있습니다. 하나는 태양광 패널을 사용해 자동차를 직접 충전하는 것이고, 두 번째는 EV 충전소가 재생 가능 에너지로 전력을 공급받도록 하는 것입니다. 여기에서 볼 수 있듯이 후자를 달성할 확률은 전자보다 훨씬 높습니다.

자동차의 태양광 지붕

지금까지 자동차 지붕은 태양광 패널 배치를 고려하는 가장 논리적인 장소였습니다. 이러한 태양광 지붕을 통해 생성된 에너지는 차량 운행이나 실제로 일부 주요 보조 장비에 활용됩니다. 또한 자동차는 배터리에 에너지를 저장할 수 있으므로 흐린 날이나 밤 시간과 같이 직사광선을 이용할 수 없는 경우 저장된 에너지를 차량의 일부 장치에 전원을 공급하는 데 사용할 수 있습니다.

하지만 태양광 패널 자동차가 실행 가능할까요?

일반적인 가정의 에너지 요구 사항을 충족하려면 500평방피트에 달하는 태양 전지판이 기본 요구 사항입니다. 그러면 전기 자동차의 에너지 요구량은 얼마나 될까요?

몇 년 전, 전기 자동차를 충전하는 데 필요한 태양광 패널 수를 평가하기 위한 연구가 수행되었습니다. 이에 따라 연구에 따르면 하루에 약 50마일을 주행하는 소형 세단 모델인 Nissan Leaf에는 총 3.44kW의 태양광 패널이 필요한 것으로 나타났습니다. 오늘날 최대 800W의 최고 출력 패널을 사용하더라도 50마일을 주행하는 Nissan Leaf에 전력을 공급할 수 있는 충분한 태양 에너지를 만들기 위해서는 자동차에 최소한 4개가 필요합니다. 불행하게도 디자인과 물류에 따라 한 개 또는 그 이상만 배치할 수 있습니다. 그러므로 표면적의 불충분한 이용 가능성은 개념을 실제로 사용하기에 매우 부적합하게 만듭니다.

그러나 이것이 자동차에 이 개념을 사용하려는 자동차 제조업체의 노력을 막지는 못합니다. Sono Motors, Lightyear Automotive, Karma, Hyundai, Toyota와 같은 일부 자동차 제조업체와 해당 제품은 이미 아이디어를 실현하는 데 성공했습니다. 그들은 태양광 패널 설계와 유연성의 발전으로 도움을 받았습니다. 그러나 이들 중 다수는 외부 배터리 보조 장치 없이 매우 짧은 거리를 이동하기 위해 실행 불가능할 정도로 여러 시간의 충전이 필요하기 때문에 "태양열 구동"이라고 부를 수 없습니다. 이러한 하이브리드 전기 자동차는 태양전지의 도움으로 약간의 추가 전기를 생산합니다.

흥미롭고 인상적인 또 다른 개념은 태양광 지붕을 이용한 EV 충전입니다. 이는 청정 에너지 생성원을 제공할 뿐만 아니라 SRTPV(태양광 옥상 태양광 발전) 시설을 갖춘 전기 자동차 충전소(EVCS)가 그리드를 갖춘 충전소보다 경제적으로 더 실용적입니다. 그러나 이 경우에도 현재 태양광 발전은 기본적으로 실제 충전이 아닌 디스플레이 장치와 같은 주요 기기에 전력을 공급하기 위해 태양광을 사용하는 것을 의미합니다. 현장의 태양광 옥상에서는 빠른 충전 출력이 불가능하기 때문입니다. 예, 별도의 대형 지상 장착형 태양광 발전소는 대규모 에너지 저장 장치가 존재하는 경우 이러한 스테이션에 전력을 공급할 수 있습니다. 그러나 이는 현재로서는 수용할 수 없는 수준의 비용을 발생시킵니다. 태양광 간이 차고가 날이 갈수록 커지고 있으므로 조만간 아래에 주차된 자동차의 전력 공급원 역할을 하는 간이 차고를 볼 수 있을 것으로 예상됩니다.