Solarni EV uz potporu BMW-a u jednom danu može prikupiti više energije nego što je potroši za vožnju
Razvijen na Sveučilištu Clemson u suradnji s BMW-om, Deep Orange 17 pokazuje koliko se potrošnja energije električnog vozila može smanjiti malom masom, pomno oblikovanom aerodinamikom i solarnim ćelijama integriranima u karoseriju. Prema simulacijama, prototip mase 550 kg može za svakodnevno putovanje od 20 km koristiti samo solarnu energiju te u prosjeku i dalje prikupiti dovoljno viška energije za dodatnih 50 km vožnje.
Više od 1.700 solarnih ćelija nastavlja raditi dok je automobil parkiran
U jesen 2024. BMW je studentima diplomskih studija u sklopu programa Deep Orange Sveučilišta Clemson postavio pitanje: može li električni automobil tijekom uobičajenog dana gradske uporabe proizvesti više energije nego što je potroši za vožnju? Njihov odgovor bio je Deep Orange 17, poznat i kao Luminetta, električni coupé s dvoja vrata. BMW-ov tim za istraživanje i razvoj surađivao je sa studentima Clemsona, a BMW je bio glavni sponzor projekta.
Više od 1.700 fotonaponskih ćelija integrirano je u vanjske površine automobila, što mu omogućuje prikupljanje energije tijekom vožnje i dok je parkiran. Solarni sustav razvijen je u suradnji s njemačkim Fraunhoferovim institutom za sustave solarne energije ISE. Zahvaljujući njegovoj konstrukciji, sustav nastavlja proizvoditi električnu energiju čak i kada su dijelovi panela zasjenjeni.
Razvojni tim modelirao je dostupnost sunčeve svjetlosti i okolišne uvjete u Greenvilleu, Frankfurtu, Madridu i Mumbaiju. Uz pretpostavljenih 20 km vožnje dnevno, vozilo je u prosjeku za te četiri lokacije proizvelo dovoljno solarne energije da nadoknadi energiju potrošenu na tom svakodnevnom putovanju, uz višak dovoljan za još približno 50 km vožnje.
Drugim riječima, simulacija pokazuje da solarna energija prikupljena tijekom jednog dana može nadomjestiti energiju potrošenu na 20 km vožnje i pritom osigurati ekvivalent oko 50 km dodatnog dosega. Ključno je da ti podaci potječu iz simulacija, a ne iz cestovnih ispitivanja provedenih u tim četirima gradovima.
Frankfurt je posebno zanimljiv iz europske perspektive jer pokazuje da sustav nije procijenjen samo u izrazito sunčanim podnebljima. Unatoč tome, rezultat iz Frankfurta ne može se jednostavno preslikati na uvjete u sjevernoj Europi: sunčevo zračenje, godišnje doba i uvjeti parkiranja imaju velik utjecaj na energetski prinos.
Masa od 550 kg mijenja energetsku računicu
Sami solarni paneli ne bi bili dovoljni za postizanje ovakvih rezultata. Deep Orange 17 teži samo 550 kg, što znači da mu je za ubrzavanje i održavanje kretanja potrebno znatno manje energije nego suvremenom električnom vozilu teškom dvije tone.
Njegova višematerijalna šasija kombinira konstrukcijski čelik, aluminij, nosive elemente od ugljičnih vlakana i metalne spojeve izrađene 3D ispisom. Čelik se prvenstveno upotrebljava za zaštitu i ojačavanje putničke ćelije, dok lakši materijali pomažu svesti ukupnu masu na najmanju moguću mjeru.
Pri oblikovanju karoserije tim je također pronašao nadahnuće u aerodinamičkim svojstvima ribe kostoroga, čiji aerodinamičan oblik smanjuje otpor zraka uz očuvanje prostora u unutrašnjosti. Regenerativno kočenje, inteligentna raspodjela okretnog momenta i optimizirano upravljanje pogonskim sklopom dodatno poboljšavaju energetsku učinkovitost.
Upravo masa od 550 kg čini projekt posebno zanimljivim. Deep Orange 17 ne oslanja se na jedno čudotvorno tehnološko rješenje za postizanje niske potrošnje energije. Njegove solarne ćelije, mala masa, aerodinamika i upravljački sustavi djeluju zajedno kako bi smanjili količinu električne energije koju automobil treba preuzeti iz mreže.
Specifikacije baterije i motora i dalje nisu objavljene
Materijal koji su objavili BMW i Clemson ne navodi kapacitet pogonske baterije, snagu elektromotora, okretni moment, najveću snagu punjenja ni uobičajeni doseg. Zbog toga izravne usporedbe s proizvodnim električnim vozilima u pogledu ubrzanja ili dosega prema WLTP-u imaju ograničenu vrijednost. Svrha projekta jest pokazati potencijal energetski pozitivne svakodnevne mobilnosti, a ne postavljati rekorde u performansama ili dosegu.
U tome se bitno razlikuje i od današnjih europskih električnih automobila. Proizvođači se obično oslanjaju na velike baterije kako bi osigurali velik doseg, dok Deep Orange 17 problemu pristupa iz suprotnog smjera: najprije svesti potrebu vozila za energijom na najmanju moguću mjeru, a zatim dio potrebne električne energije proizvesti u samom vozilu.
Ovo nije najava novog BMW-a
Ništa ne upućuje na to da Deep Orange 17 najavljuje budući serijski model BMW-a. Riječ je o potpuno funkcionalnom istraživačkom prototipu iz Clemsonova programa Deep Orange, razvijenom uz sudjelovanje BMW-ova tima za istraživanje i razvoj. Clemson će nastaviti istraživanja na prototipu u Međunarodnom centru Sveučilišta Clemson za istraživanje automobila (CU-ICAR), a automobil bi se trebao pojaviti na sajmu CES 2027 u Las Vegasu.
Prava vrijednost projekta stoga leži u ideji na kojoj se temelji. Solarna energija u električnom automobilu može biti više od simboličnog dodatka, ali njezin doprinos postaje značajan tek kada je samo vozilo iznimno energetski učinkovito. Iznimno malom masom i karoserijom s velikim udjelom integriranih solarnih ćelija Deep Orange 17 demonstrira to načelo na osobito upečatljiv način.
