Pesquisadores da Alemanha e da Holanda montaram módulos fotovoltaicos em um veículo elétrico comercial leve (VE) e mediram seu desempenho ao longo de quatro meses.
Durante esse período, o VE fez viagens diárias de 45 minutos da casa de um pesquisador na área de Hannover, na Alemanha, até o Instituto de Pesquisa de Energia Solar Hamelin (ISFH), permaneceu estacionado lá por algumas horas e depois voltou para casa à tarde pelo restante do dia antes de ser carregado na rede.
O EV conta com potência máxima dos módulos fotovoltaicos de silício wafer M2 de 2.180 W, sendo 875 W no teto, 215 W na parte traseira e 545 W nos lados esquerdo e direito. Os módulos do teto foram conectados individualmente a 5 MPPTs separados, enquanto no resto do EV, cada dois módulos foram conectados em série a um único rastreador MPPT. Todos os MPPTs foram conectados à bateria LV e ao conversor DC-DC, que forneceu energia para a bateria HV do veículo.
“Apresentamos uma análise mais detalhada e estatisticamente sólida ao longo de um longo período de 4 meses de abril a julho de 2021”, disseram os cientistas. “O foco estará em componentes individuais no sistema, como módulos fotovoltaicos, MPPTs, bateria de buffer de baixa tensão (LV), conversor DC-DC, bateria de tração de veículo de alta tensão (HV) e as perdas gerais que ocorrem no sistema.”
A eficiência geral do sistema, considerando vários estágios de conversão de energia, perdas de carga/descarga da bateria e perdas auxiliares, foi de 60,44% para estacionamento ISFH, 65,05% para estacionamento residencial e 66,26% para viagens. Com base no consumo médio por quilômetro de todas as viagens e na energia fotovoltaica total injetada na bateria, a equipe estimou que a eletricidade fotovoltaica contribuiu com 530 km para o alcance do EV durante o período medido, o que é 30% da distância total de 1750 km.
Suas descobertas foram apresentadas em “Performance Analysis of an Onboard PV System on a Demonstrator Light Commercial Vehicle in Hannover, Germany”, publicado em Progress in Photovoltaics. Cientistas do Instituto de Energia, Materiais e Dispositivos da Alemanha – Fotovoltaica (IMD-3), do Instituto de Pesquisa em Energia Solar de Hamelin (ISFH) e da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, na Holanda, conduziram o estudo.
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