• 
• 
• 
• 

BMW toel valminud päikeseauto kogub päevaga rohkem energiat, kui sõiduks kulutab

Clemsoni ülikooli ja BMW koostöös valminud Deep Orange 17 näitab, kui kaugele saab elektriauto energiakulu vähendada väikese massi, aerodünaamika ja kerepindadesse integreeritud päikeseelementidega. 550 kg kaaluv prototüüp suudab simulatsiooni järgi katta 20 km päevase sõidu päikeseenergiaga ning jätta keskmiselt üle veel 50 km läbimiseks piisavalt energiat.

BMW esitas 2024. aasta sügisel Clemsoni ülikooli Deep Orange programmi magistrantidele küsimuse: kas elektriauto võiks tavapärase linnakasutuse jooksul koguda rohkem energiat, kui ise liikumiseks kulutab? Tulemuseks sai kaheukseline elektriline kupee Deep Orange 17 ehk Luminetta. BMW teadus- ja arendusmeeskond töötas projektis koos Clemsoni tudengitega ning BMW oli projekti põhisponsor.

1781 päikeseelementi töötavad ka parkimise ajal

Deep Orange 17 välispindadesse integreeris meeskond 1781 fotogalvaanilist elementi. Need koguvad energiat nii sõidu ajal kui ka pargitud autol. Päikesepaneelide süsteemi arendas meeskond koos Saksamaa Fraunhofer ISE päikeseenergiauuringute instituudiga. Konstruktsioon võimaldab elektrit toota ka siis, kui osa paneelist jääb varju.

Arendajad modelleerisid päikesevalgust ja keskkonnatingimusi Greenville’is, Frankfurdis, Madridis ja Mumbais. Eeldades 20 km pikkust igapäevast sõitu, kogus auto neljas asukohas keskmisena piisavalt päikeseenergiat sõidu katmiseks ning kogus veel umbes 50 km läbimiseks vajalikku energiat.

Seega katab päevane päikeseenergia simulatsioonis 20 km kasutatud energia ja annab sellele lisaks umbes 50 km varu. Samuti pärinevad tulemused simulatsioonist, mitte neljas linnas tehtud tegelikest sõidukatsetest.

Euroopa seisukohalt on huvitav Frankfurdi kaasamine simulatsiooni. See näitab, et arendajad ei hinnanud süsteemi ainult väga päikeselises kliimas. Samas ei saa Frankfurdi tulemust automaatselt meie oludesse üle kanda, sest päikesekiirguse hulk, aastaaeg ja parkimistingimused mõjutavad energiatoodangut tugevalt.

550 kg mass muudab energiabilansi

Päikesepaneelidest üksi sellise tulemuse saavutamiseks ei piisa. Deep Orange 17 kaalub kõigest 550 kg. Kerge auto vajab kiirendamiseks ja liikumiseks märksa vähem energiat kui tänapäevane kahetonnine elektriauto.

Kandekonstruktsioon ühendab konstruktsiooniterase, alumiiniumi, süsinikkiust detailid ja 3D-prinditud metallühendused. Arendajad kasutasid terast eelkõige sõitjateruumi tugevdamiseks ning kergemaid materjale massi vähendamiseks.

Kere loomisel otsis meeskond inspiratsiooni ka kalade voolujoonelisest kehakujust, vähendamaks õhutakistust ilma sõitjateruumi liigselt kahandamata. Energiakulu aitavad vähendada regeneratiivpidurdus, intelligentne pöördemomendi jaotus ning optimeeritud jõuülekande juhtimine.

Just 550 kg tühimass muudab projekti eriti huvitavaks. Deep Orange 17 ei ürita väikest energiakulu saavutada ühe tehnilise imevõttega. Päikeseelemendid, väike mass, aerodünaamika ja juhtsüsteem töötavad koos, vähendamaks võrgust vajatava elektri hulka.

Aku ja mootori andmed jäävad saladuseks

BMW ja Clemsoni avaldatud materjalid ei nimeta veoaku mahtuvust, elektrimootori võimsust, pöördemomenti, maksimaalset laadimisvõimsust ega tavapärast sõiduulatust. Seetõttu pole mõistlik võrrelda Luminettat seeriaelektriautodega kiirenduse või WLTP-sõiduulatuse järgi. Projekti eesmärk on tõestada energiapositiivse igapäevakasutuse võimalikkust, mitte püstitada võimsus- või sõiduulatusrekordeid.

Siin peitub ka oluline erinevus praeguste Euroopa elektriautodega. Tootjad kasutavad pika sõiduulatuse saavutamiseks tavaliselt suuri akusid, kuid Deep Orange 17 ründab probleemi vastassuunast: kõigepealt vähendab auto energiavajadust ning seejärel kogub osa vajalikust elektrist ise.

Uut BMW-d sellest veel ei sünni

Deep Orange 17 pole BMW tulevase seeriaauto prototüüp. See on Clemsoni Deep Orange programmi töötav uurimisauto, mille arendamisel osales BMW teadus- ja arendusmeeskond. Clemson jätkab autoga uurimistööd CU-ICAR keskuses ning plaanib näidata seda 2027. aasta CES-il Las Vegases.

Projekti tegelik väärtus seisneb seega idees. Päikeseenergia võib elektriautos olla rohkem kui väike lisand, kuid selle mõju kasvab märgatavaks alles siis, kui kogu auto kasutab energiat väga säästlikult. Deep Orange 17 demonstreerib seda põhimõtet erakordselt väikese massi ja suure päikesepinnaga.