Segons els informes, els equips d'investigació d'Ucraïna, Letònia i Eslovàquia van avaluar l'impacte de la fotovoltaica integrada en vehicles (VIPV) en la gamma de vehicles elèctrics.
Els investigadors van utilitzar un vehicle elèctric de la sèrie Volkswagen e-Golf 7 del 2017 a Kíev per determinar l'autonomia del vehicle elèctric després d'una única càrrega completa utilitzant energia solar i van comparar els resultats d'un sistema VIPV fix i un sistema de seguiment d'un sol eix.
L'equip va determinar que el cotxe té una superfície útil del sostre de 1468 mm x 1135 mm. A partir d'aquestes dimensions, els investigadors creuen que el sostre podria acollir dos panells solars de 120 W, així com un mòdul monocristal·lí de 50 MW del fabricant xinès Xinpuguang. Els investigadors van connectar tres panells en paral·lel per aconseguir una potència màxima de 257,92 W.
Aleshores, els investigadors van calcular la quantitat d'energia fotovoltaica generada els dies típics de gener, abril, juliol i octubre. A partir de les dades de proves de vehicles del New European Driving Cycle (NEDC) i de l'Agència de Protecció del Medi Ambient (EPA) dels Estats Units, els investigadors van comparar l'autonomia addicional que podria viatjar un cotxe elèctric amb energia solar. Els investigadors van plantejar la hipòtesi que els panells solars només carregarien la bateria del vehicle elèctric quan estan aparcats.
Els resultats mostren que el sistema VIPV estacionari pot generar 1587 kWh d'electricitat al juliol, i el vehicle elèctric pot recórrer 7,98 km segons els estàndards de l'EPA i 12,64 km segons els estàndards NEDC. "Això és el 3,99 per cent i el 6,32 per cent, respectivament, del rang màxim quan la bateria està completament carregada", van dir els investigadors. Al gener, el sistema estacionari va produir 291 kWh, que es tradueix en una autonomia d'1,55 km (EPA) i 2,32 km (NEDC), són 0,77% i 1,16% de l'autonomia màxima de creuer, respectivament.
Els sistemes de seguiment produeixen la mateixa quantitat d'energia que els sistemes fixos a l'estiu, però els sistemes de seguiment produeixen majors rendiments a la primavera, la tardor i l'hivern. Els millors resultats van arribar al gener, quan el cotxe elèctric podia recórrer 3,01 km (EPA) o 4,52 km (NEDC), corresponents a l'1,51 per cent i el 2,26 per cent de l'autonomia màxima possible amb una sola càrrega de bateria, respectivament. L'avantatge real pot ser menor a causa d'una sèrie de factors limitants, assenyalen els investigadors.
Al gener, el sistema de seguiment VIPV va proporcionar 1,46-2,2 km de potència addicional a l'EV, van dir els investigadors. Tanmateix, el cost anivellat de l'electricitat (LCOE) d'aquesta solució és un 40 per cent més gran que el dels sistemes d'inclinació fixa. Els càlculs mostren que el LCOE d'un sistema fotovoltaic amb inclinació zero és de 0,6654 $/kWh. Per a un sistema amb una inclinació de 20 o 80 graus, el LCOE és d'1,1013 $/kWh. Els períodes d'amortització de cada sistema van ser de 5,32 i 5,07 anys, respectivament.
"La plataforma del sostre de seguiment solar requereix clarament una inversió inicial més elevada i és més difícil d'instal·lar", van concloure els investigadors. "Atesa la petita diferència en el període de recuperació, els conductors de vehicles elèctrics mitjans no necessiten ajustar la inclinació per estar satisfets amb el sistema". ."