Pourquoi la conception des panneaux solaires pour véhicules d’Aptera est une nouvelle plus importante pour l’industrie des véhicules électriques que nous ne le pensons

Une vidéo récente d’Aptera nous apprend non seulement que ses panneaux solaires montés sur véhicule sont en production, mais nous donne également quelques indices sur le chemin parcouru pour en arriver là. Ce n’était pas facile, et il ne s’agissait certainement pas simplement de coller des panneaux à l’extérieur de la voiture.

Comme indiqué au début de la vidéo, les entreprises avec lesquelles Aptera travaille ont d’abord pensé que le projet d’une voiture solaire, du moins comme Aptera essayait de le faire, n’était tout simplement pas vraiment possible. Si vous recherchez une cellule solaire qui peut se plier non seulement dans une direction, mais dans deux, et qui est toujours assez solide pour résister aux rigueurs de la conduite en voiture, il n’y a pas de fournisseur automobile chez qui vous pouvez simplement vous rendre et commander des cellules. La technologie n’existait tout simplement pas.

Pourquoi? Parce que c’est une énorme demande. Plier une cellule solaire dans une direction est déjà un défi. le plier dans deux directions était garanti pour le briser ou le fissurer. C’est pourquoi la plupart des cellules solaires montées sur véhicule dans le passé ne se trouvaient que sur les parties relativement plates des véhicules, comme vous en trouverez sur le toit.

Mais c’est encore pire que de ne pas casser les panneaux pendant la fabrication. S’ils subissent trop de stress au départ et qu’ils sont sur le point de craquer, ils ne survivront probablement pas. Vous parlez de 20 ans de chaleur, de froid, de vibrations, de chocs, de pluie, de grêle, de neige, de vents de sable, de personnes assises ou appuyées sur la voiture et de l’assaut incessant des ultraviolets, des infrarouges et de la lumière visible. Les cellules solaires ne prennent qu’une infime partie de cette dernière et la convertissent en énergie, mais cette énergie essaie également de décomposer et de décolorer tout ce que vous placez sur les cellules pour les protéger.

Donc, c’est vraiment un jeu très différent de celui que vous voyez pour les panneaux solaires fixes ou le montage de panneaux solaires sur quelque chose comme un camping-car ou une semi-remorque.

Donc, Aptera a dû faire beaucoup de tests. Lorsque j’ai visité leur établissement en 2021, j’ai vu une partie de ce travail assis, mais je n’ai pas été autorisé à prendre de photos ou à partager une partie de ce que j’ai appris. Ils avaient un petit pistolet à air comprimé pour tirer sur des prototypes de cellules et de panneaux solaires avec de la glace, pour simuler la grêle. Ils avaient toutes sortes de tests en cours, dont certains étaient cachés derrière d’épais rideaux. Maintenant, la vidéo nous permet d’avoir un meilleur aperçu de ce qui se passait à l’époque (et depuis).

Ils ont dû faire cette conception à deux axes à la fois parce que le véhicule devait avoir une forme spécifique pour une efficacité aérodynamique maximale, et parce qu’ils devaient couvrir autant que possible le véhicule en solaire. Entre ces deux choses, ils pourraient développer un véhicule qui pourrait obtenir une portée significative du soleil.

Plus important encore, cependant, ils ne pouvaient pas proposer un design dont ils ne pourraient construire que quelques-uns. Ils devaient faire un plan et une conception qui pourraient bien fonctionner pour faire un million d’exemplaires assez rapidement pour remplir les commandes d’Aptera et couvrir beaucoup, beaucoup plus. Cela a ajouté une autre couche de défis à ce qui était déjà un gant.

Pourquoi cela compte au-delà d’Aptera

Autant que je suis fan de ce qui sera la voiture la plus efficace de tous les temps, je suis aussi réaliste. Je sais qu’un véhicule à deux places avec un design très peu conventionnel ne va tout simplement pas déplacer toute une industrie. Il n’a pas à le faire, car il y a beaucoup d’argent à gagner même dans les marchés de niche. Aptera souhaite également fabriquer d’autres véhicules à l’avenir, dont certains avec plus de roues et plus d’espace intérieur/de sièges.

Mais même dans ce cas, le défi technique consistant à presser suffisamment de kilomètres par kilowattheure d’énergie pour obtenir une plage significative à partir du petit nombre de ces kilowattheures d’énergie que les cellules solaires peuvent collecter signifie que des choix de conception non conventionnels doivent se produire, même avec de plus grands Véhicules. Bien qu’il puisse être amélioré, vous auriez besoin de quelque chose de pas si différent du Dymaxion pour obtenir suffisamment d’efficacité d’un véhicule plus gros.

Mais la technologie solaire continue de progresser, tout comme la technologie des batteries. Les cellules solaires d’aujourd’hui sur le marché de masse atteignent un rendement d’environ 24 %, avec des cellules efficaces de 30 % à venir dans un proche avenir. Cela signifie qu’il y a beaucoup plus d’énergie que les cellules solaires pourraient capter à l’avenir à mesure que la technologie continue de s’améliorer. À 40 % d’efficacité (quelque chose qui est en développement actif), la puissance que vous pouvez obtenir de la surface d’une voiture doublera. S’ils peuvent atteindre une efficacité de 90% (une possibilité réelle), un véhicule comme l’Aptera pourrait ajouter 120 miles d’autonomie dans une bonne journée.

Lorsque les cellules solaires s’amélioreront, les fabricants conventionnels voudront ajouter des panneaux à leurs voitures. Pouvoir ajouter 40 à 50 miles à l’autonomie d’un véhicule plus conventionnel par jour vaudrait le coût supplémentaire de l’ajout de l’énergie solaire. Avec des conceptions pliantes, ils pourraient offrir encore plus de portée.

Si une entreprise comme Aptera n’avait pas été la pionnière des panneaux solaires flexibles à deux axes montés sur véhicule, les entreprises ne seraient probablement pas en mesure de le faire. Mais, une fois les parties difficiles résolues, les panneaux plus efficaces de demain seront plus faciles à intégrer dans les futurs véhicules.

Au-delà du monde automobile

Nous ne sommes vraiment qu’à l’aube de la technologie solaire. Il existe depuis longtemps, mais à mesure qu’il s’est amélioré, il s’est retrouvé sur de nombreux toits et ira ensuite sur les toits des voitures. Mais, nous allons commencer à voir la technologie solaire apparaître dans toutes sortes d’endroits.

Plus tôt cette année, une équipe australienne a imprimé son propre panneau solaire enroulable et l’a emmené en Australie pour montrer à quel point cela fonctionnait. Le film mince et les coûts bon marché font de leur conception un moyen idéal pour commencer à mettre des panneaux solaires partout. Mais le monde peut être un endroit difficile. Installer des cellules solaires dans de nombreux endroits sera difficile car la forme de la surface et les conditions environnementales peuvent être presque aussi difficiles que de les installer sur une voiture.

Avoir le savoir-faire prêt à l’emploi pour placer des cellules solaires dans des environnements difficiles sur des surfaces courbes va ouvrir de nombreuses possibilités de production d’énergie qui n’existent pas aujourd’hui.

Image en vedette : une capture d’écran de la vidéo d’Aptera.

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