Dokáže elektromobil počas bežného dňa vyrobiť viac elektriny, než spotrebuje? Práve takúto výzvu zadalo BMW študentom Clemsonovej univerzity v USA.

Výsledkom je experimentálny prototyp Deep Orange 17, ktorý kombinuje nízku hmotnosť, solárne panely a mimoriadne úsporný pohon. Hoci sériová výroba podobného auta zatiaľ neprichádza do úvahy, projekt ukazuje, kam sa môže elektromobilita v budúcnosti posunúť.

Vyrobí viac energie, než spotrebuje

Projekt vznikol v rámci univerzitného programu Deep Orange, v ktorom študenti navrhujú funkčné prototypy vozidiel v spolupráci s automobilkami. BMW zadalo úlohu v roku 2024. O dva roky neskôr vznikol plne funkčný elektromobil, ktorého hlavným cieľom je energetická sebestačnosť.

Konštruktéri vychádzali z modelovej situácie, keď vodič denne prejde približne 19 kilometrov. Pri takejto vzdialenosti dokáže vozidlo podľa autorov počas jedného dňa získať zo slnečnej energie elektrinu postačujúcu približne na 50 kilometrov jazdy.

Energetická bilancia tak zostáva v kladných hodnotách. Batéria počas dňa získa viac energie, než automobil pri jazde spotrebuje.

Karosériu pokrýva viac než 1 700 solárnych článkov

Najvýraznejším prvkom vozidla je jeho karoséria.

Takmer celý povrch pokrývajú fotovoltické články. Celkovo ich je viac ako 1 700. Solárne panely vyrábajú elektrinu počas jazdy, parkovania aj státia v kolónach.

Technológiu vyvinuli študenti spolu s nemeckým výskumným centrom Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE). Panely dokážu vyrábať elektrinu aj pri horších svetelných podmienkach alebo čiastočnom zatienení.

Oranžová ochranná vrstva zároveň chráni články pred poškodením a poveternostnými vplyvmi.

BMW

Mimoriadne nízka hmotnosť

Aby vozidlo spotrebovalo čo najmenej energie, konštruktéri výrazne znížili jeho hmotnosť.

Deep Orange 17 váži približne 550 kilogramov, teda menej než polovicu hmotnosti bežného elektromobilu.

Výsledok dosiahli kombináciou viacerých materiálov:

• oceľ tvorí bezpečnostnú klietku pre posádku,
• hliník znižuje hmotnosť podvozka,
• karbón spevňuje konštrukciu,
• niektoré kovové spoje vznikli pomocou 3D tlače.

Nezvyčajný tvar karosérie nie je náhodný. Autori sa inšpirovali schránkou ryby boxfish, ktorá je známa nízkym aerodynamickým odporom.

Pomáha aj rekuperácia

Solárne panely nie sú jediným zdrojom energie. Časť elektriny vzniká aj počas brzdenia prostredníctvom rekuperácie.

Študenti zároveň optimalizovali riadenie elektromotora aj rozdelenie krútiaceho momentu tak, aby boli energetické straty čo najnižšie.

Cieľom nebolo postaviť najvýkonnejší elektromobil, ale vozidlo s čo najvyššou energetickou účinnosťou.

Interiér je jednoduchý

Kabína zodpovedá charakteru celého projektu. Interiér ponúka digitálny prístrojový panel a podporu Apple CarPlay, luxusné prvky alebo komfortná výbava však ustúpili snahe minimalizovať hmotnosť.

BMW

Projekt neslúži ako ukážka budúceho sériového modelu BMW, ale ako technologický experiment.

Do sériovej výroby sa nechystá

BMW označuje koncept aj názvom Luminetta. Automobilka zároveň upozorňuje, že podobné riešenie nie je pripravené na sériovú výrobu.

Pokryť celý automobil solárnymi panelmi je technicky aj ekonomicky veľmi náročné. Výkon fotovoltických článkov navyše závisí od počasia, ročného obdobia aj geografickej polohy.

Projekt však ukazuje, že integrácia solárnych panelov priamo do karosérie môže v budúcnosti pomôcť znižovať spotrebu energie. Nemusí ísť o úplnú energetickú sebestačnosť. Aj čiastočné dobíjanie počas parkovania môže predĺžiť dojazd alebo znížiť počet návštev nabíjacích staníc.

Deep Orange 17 preto netreba vnímať ako hotový produkt, ale ako výskumnú platformu. Ukazuje, aké výsledky možno dosiahnuť kombináciou ľahkej konštrukcie, efektívneho pohonu a modernej fotovoltiky. Pre sériové elektromobily zostáva podobné riešenie zatiaľ vzdialené, no niektoré technológie z projektu sa môžu v budúcnosti objaviť aj v bežných automobiloch.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita