BMW-støttet solcellebil kan høste mere energi på en dag, end den bruger på kørsel

Mere end 1.700 solceller arbejder videre, mens bilen holder parkeret

I efteråret 2024 stillede BMW kandidatstuderende på Clemson Universitys Deep Orange-program et spørgsmål: Kunne en elbil generere mere energi i løbet af en typisk dag med bykørsel, end den bruger på at køre? Deres svar var Deep Orange 17, også kendt som Luminetta, en todørs elektrisk coupé. BMW's forsknings- og udviklingsteam arbejdede sammen med de studerende fra Clemson, mens BMW var projektets hovedsponsor.

Mere end 1.700 solceller er integreret i bilens udvendige flader, så den kan høste energi både under kørsel og mens den holder parkeret. Solcellesystemet blev udviklet i samarbejde med det tyske Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE. Konstruktionen gør det muligt for solcelleanlægget fortsat at producere strøm, selv når dele af panelerne ligger i skygge.

Udviklerne modellerede sollysets tilgængelighed og miljøforholdene i Greenville, Frankfurt, Madrid og Mumbai. Med en antagelse om 20 km kørsel om dagen genererede bilen – målt som et gennemsnit på tværs af de fire steder – nok solenergi til at opveje energiforbruget på den daglige tur og stadig efterlade et overskud svarende til omtrent yderligere 50 km kørsel.

Med andre ord viser simuleringen, at en dags høst af solenergi kan erstatte den energi, der bruges over 20 km, og stadig levere, hvad der svarer til omkring 50 km ekstra rækkevidde. Det er afgørende at understrege, at tallene stammer fra simuleringer og ikke fra vejtest i de fire byer.

Frankfurt er set fra et europæisk perspektiv et særligt interessant valg, fordi det viser, at systemet ikke kun blev vurderet i usædvanligt solrige klimaer. Alligevel kan resultatet fra Frankfurt ikke uden videre overføres til nordeuropæiske forhold: Solindstråling, årstid og parkeringsforhold har alle stor betydning for energiudbyttet.

En vægt på 550 kg ændrer energiregnestykket

Solpaneler alene ville ikke være nok til at opnå sådanne resultater. Deep Orange 17 vejer blot 550 kg, hvilket betyder, at den kræver markant mindre energi til at accelerere og holde sig i bevægelse end en moderne elbil på to ton.

Dens multimaterialechassis kombinerer konstruktionsstål, aluminium, strukturelle komponenter i kulfiber og 3D-printede metalsamlinger. Stål bruges primært til at beskytte og forstærke kabinen, mens lettere materialer er med til at holde den samlede vægt nede.

Til karrosseriet hentede holdet også inspiration i kuffertfiskens aerodynamiske egenskaber, hvor den strømlinede form reducerer luftmodstanden uden at gå på kompromis med pladsen i kabinen. Regenerativ bremsning, intelligent momentfordeling og optimeret styring af drivlinjen forbedrer energieffektiviteten yderligere.

Det er vægten på 550 kg, der gør projektet særligt interessant. Deep Orange 17 er ikke afhængig af én enkelt teknologisk mirakelløsning for at opnå et lavt energiforbrug. Solcellerne, den lave vægt, aerodynamikken og styresystemerne arbejder sammen om at reducere den mængde strøm, bilen skal hente fra elnettet.

Specifikationerne for batteri og motor holdes fortsat hemmelige

Materialet fra BMW og Clemson oplyser ikke kapaciteten på traktionsbatteriet, elmotorens ydelse, drejningsmomentet, den maksimale ladeeffekt eller den konventionelle rækkevidde. Derfor har direkte sammenligninger med serieproducerede elbiler med hensyn til acceleration eller WLTP-rækkevidde begrænset værdi. Projektet skal demonstrere potentialet for energipositiv hverdagsmobilitet frem for at sætte rekorder for præstationer eller rækkevidde.

Det er også her, bilen adskiller sig grundlæggende fra nutidens europæiske elbiler. Producenterne benytter typisk store batterier for at levere lang rækkevidde, mens Deep Orange 17 griber problemet an fra den modsatte retning: Først minimeres bilens energibehov, og derefter produceres en del af den nødvendige elektricitet om bord.

Dette er ikke en forsmag på en ny BMW

Intet tyder på, at Deep Orange 17 er et forvarsel om en kommende serieproduceret BMW-model. Det er en fuldt funktionsdygtig forskningsprototype fra Clemsons Deep Orange-program, udviklet med deltagelse af BMW's forsknings- og udviklingsteam. Clemson fortsætter forskningen i prototypen på Clemson University International Center for Automotive Research (CU-ICAR), og bilen skal efter planen vises på CES 2027 i Las Vegas.

Projektets reelle værdi ligger derfor i idéen bag det. Solenergi kan være mere end et symbolsk supplement i en elbil, men bidraget bliver først væsentligt, når selve bilen er usædvanligt energieffektiv. Med sin bemærkelsesværdigt lave vægt og sit karrosseri med omfattende integration af solceller demonstrerer Deep Orange 17 dette princip på særlig markant vis.