福特C-Max Solar Energi:奇思妙想,还是多此一举?

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太阳能汽车我们并不陌生,但利用太阳能为电动车充电这事还是挺值得一说。通常给电动车充电时,最常规的方式是连接到公共电网,或许是车库电插座、或许是路边充电桩。比较激进的尝试,还有如雷诺Fluence Z.E那样直接更换底盘的电池组。但从经济性上考虑,直接利用取之不尽的太阳能,岂不是连电费都不用付,更不用接入电网。

在CES 2014上,福特就向我们展示了可利用太阳能进行充电的C-Max Solar Energi概念车。看到Energi标签,福特车迷们就知道这是一款基于C-Max打造的插电式混合动力车型。但要注意,C-Max Solar Energi并不是所谓的太阳能汽车,因为它并不完全依靠太阳能进行充电。实际上,Solar一词只是说这款车可以通过太阳能获取能量,但主要还是依靠插电。

与各位读者脑海中想象的一致,在C-Max Solar Energi的车顶安装有一个太阳能电池板。该电池板由3组SunPower公司制造的太阳能电池序列组成。粗略计算,在晴天状况下,利用一天左右的时间就可以将C-Max混动车型上的电池组充满电量,也就是相当于33km的续航里程(EPA认证)。

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理想状态下,当你从家里上班来到公司,可以在纯电模式下行驶20-30km之后,放到公司楼下进行充电,晚上下班后又可以在纯电模式下开回家去。当然,我说的是“理想状态下”。因为,要实现这样美好的无任何燃料、电费支出的用车生活,其实还需要一定的基础设施支持。我们知道,普通的光伏电池的转换效率大约在15%左右,即便是SunPower为福特C-Max Solar Engergi设计的电池板,转换效率也是有限的。

因此,为了让停靠在此的车辆最大程度上接收太阳光,福特设计了一个基于菲涅尔透镜(Fresnel Lens)原理的顶棚。这一顶棚高为4.72m,(容纳车辆的)宽度为4.3m,长度为5.3m。顶部由能够汇太阳光线的透镜组成。据悉,利用这一顶棚,投射在C-Max车顶太阳能电池板的光线能量密度能被加强8倍。

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当然,对物理学比较敏感的读者会提出,太阳每天在天空中的位置是移动的,这意味着C-Max Solar Energi无法在任何一个时间点都接收到最佳的光线照射角度。不用担心,福特的工程师自然考虑到了这一点:他们为C-Max Solar Energi设置了一段程序,当车辆停放在顶棚之下接受阳光时,车辆会自动随着太阳的位置而移动,从而保持最佳的太阳能接收夹角。

福特之所以选择C-Max这款5门MPV来研发太阳能车型,我认为主要是考虑到两点:一是这款车的顶棚面积足够大,二是这是一款混合动力车型,电池组容量比纯电动汽车要小,容易充满。其实除了这款车,目前已经停产的Fisker Karma混动跑车当时在售时,也曾推出过一种太阳能顶棚配件,可以收集太阳能转化电能。

通过上述介绍,各位读者或许觉得福特C-Max Solar Energi确实是一个不错的发明,因为它在理论上可以实现0的电费与油费支出。与市面上其他插电式车型相比,这款C-Max Solar Energi可谓是有着与众不同的思路。但接下来我要提下我个人的想法:为什么我认为这台车是一个多此一举的发明。

1)严重依赖基础设置(即聚光顶棚),占地面积太大,完全不适合拥堵的城市环境,不如充电桩小巧、灵活;

2)如果遇到阴天下雨,这套Solar系统完全没用;

3)为什么不把C-Max Solar Energi上的SunPower模块拆卸下来,与聚光顶棚合并为一个发电装置,安装在建筑物的顶部,并可以把电量存储起来,供日常以及阴天时使用;

4)在夏天,阳光非常充足,可你一定有过这样的经历:进入自己的爱车发现车座烫得要死;而福特这一新发明,就是要最大程度上让阳光来“烘烤”你的C-Max。你还敢开吗?

对于福特C-Max Solar Energi这样的设计,你有怎样的看法,欢迎留言。

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