Wie funktioniert ein Solarauto?

Ein Solarauto verwendet Photovoltaikzellen, um Sonnenenergie zum Laden einer Batterie oder zum direkten Antrieb des Fahrzeugs umzuwandeln. Der Landgeschwindigkeitsrekord für ein Solarauto liegt bei 55,2 Meilen pro Stunde, aufgestellt am 1. Januar November 2011 vom Sunswift IV mit entferntem 55-Pfund-Akku. Das Erreichen solcher Geschwindigkeiten erfordert laut HowStuffWorks eine sorgfältig geplante Aerodynamik und Einbußen beim Komfort.

Eines der Probleme von Solarfahrzeugen ist die Tatsache, dass sie nur geladen werden, wenn die Sonne scheint. Nächte und bewölkte Tage schränken ihre Fähigkeit ein, die zum Bewegen des Autos erforderliche Leistung aufrechtzuerhalten. Das Hinzufügen einer Batterie erhöht das Gewicht und erfordert mehr Leistung, um das Fahrzeug zu bewegen. Durch das Hinzufügen einer Batterie kann jedoch auch dann aufgeladen werden, wenn der Besitzer das Fahrzeug abstellt.

Photovoltaikzellen sind Halbleiter aus Silizium und anderen Metallen. Wenn Lichtphotonen auf diese Materialien treffen, regen sie die Elektronen an, um einen Energiefluss zu bewirken. Silizium-Photovoltaikzellen sind bei der Umwandlung ungefähr 15 Prozent effizient. Andere Halbleiter bieten eine höhere Effizienz und erzeugen mehr Strom, sind aber auch teurer.

Im Laufe des Tages und während sich die Erde um die Sonne dreht, ändert sich der optimale Winkel für die Photovoltaikzellen. Sonnenkollektoren, die fest am Fahrzeug angebracht sind, haben einige Phasen, in denen sie weniger effizient sind. Eine leichte Kurve auf der Straße raubt dem Fahrzeug die Kraft. Einige Solarautos lösen dieses Problem mit verstellbaren Sonnenkollektoren, die sich bewegen, um die verfügbare Leistung zu maximieren.