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Oct 23, 2023

Uma olhada na solução de carregamento EV solar direto da 4X4 Electric Expedition

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Os carros elétricos estão se tornando populares e, embora possa parecer assustador mudar para um veículo elétrico em tempo integral para seu uso diário, um casal holandês decidiu ver do que os EVs eram realmente capazes. É importante ressaltar que eles estão tentando dirigir o máximo possível com energia solar.

Após toneladas de pesquisa, Maarten van Pel e Renske Cox construíram um veículo elétrico SKODA ENYAQ iV 80 para uma expedição massiva de sua casa na Holanda até a ponta sul da África e vice-versa, apelidando a viagem de 4 × 4 Electric Expedition. Jennifer desvendou as origens da viagem em um artigo no ano passado e, desde então, a equipe terminou a construção e pegou a estrada. Recentemente, eles realizaram um webinar com seus parceiros solares e de carregamento, onde apresentaram as soluções personalizadas desenvolvidas para a expedição.

Para fazer isso, eles trabalharam com uma empresa local na Holanda, a Mito Solar, para projetar e instalar um painel solar personalizado no capô, em sua barraca de cobertura e em sua caixa de carga Tilbox. A Mito Solar construiu seu negócio em torno da necessidade de painéis solares personalizados para alimentar veículos de corrida leves em terra e no mar e continua a ultrapassar os limites do que é possível com a mais recente tecnologia solar. Essa matriz fixa é suportada por uma enorme variedade de painéis portáteis finos projetados para serem colocados no chão e conectados para carregar o carro. Até agora, o sistema funcionou perfeitamente com zero falhas.

Conforme necessário, Renske e Maarten levam dias inteiros para instalar uma matriz personalizada de painéis solares no solo para carregar diretamente o carro da energia DC. O processo de disposição de todos os painéis é um pouco complicado, mas realmente não é o fim do mundo. Um lapso de tempo que eles postaram recentemente mostra que leva cerca de 12 ou 13 minutos para desmontar o sistema e uma quantidade semelhante para configurá-lo:

Carregar seu EV diretamente de painéis solares é um conceito fascinante, pois os carregadores solares típicos de EV levarão energia solar DC para uma bateria DC (perda de ~ 3%), convertendo-a em energia AC para funcionar diretamente no carro (perda de ~ 5%) , que é então convertida novamente em energia DC (perda de ~ 5%) para carregar a bateria do carro. Renske e Martin trabalharam com a empresa holandesa Venema E-Mobility para desenvolver um sistema de carregamento CC para CC personalizado que utiliza a saída CC direta do painel solar e carrega o carro com uma perda líquida de cerca de apenas 3%.

Esses números foram todos descompactados no webinar vinculado acima, onde eles falam sobre o processo de construção do sistema de carregamento de EV para a expedição. Carregar diretamente da energia solar traz várias vantagens óbvias. Logo de cara, você elimina a necessidade de executar a energia solar CC por meio de uma segunda bateria menor. Isso é menos peso e menos volume de armazenamento necessário - uma das principais preocupações para a expedição de um único veículo.

Também elimina a necessidade de converter a energia CC da bateria menor em CA e depois de volta para dentro do carro. Isso elimina a necessidade de um inversor separado no carro, o que representa um ponto de falha a menos e, novamente, menos peso e menos volume para carregar. Minimizar o peso e o volume transportado é fundamental, principalmente para a equipe 4×4 elétrica. Seu painel solar, embora compacto, ainda consome a maior parte do volume de seu Skoda.

A Venema E-Mobility desenvolveu uma solução personalizada em um cronograma super apertado especificamente para Maarten e Renske. Eles são especializados em projetar e desenvolver soluções de carregamento CC para CC, principalmente construindo soluções portáteis de carregamento EV de alta potência para equipamentos pesados. Eles testaram o primeiro protótipo da solução 4 × 4 Electric Expedition em 6 de julho de 2022 e iteraram rapidamente, testando um segundo protótipo algumas semanas depois, em 22 de setembro. A expedição estava planejando partir em 4 de novembro de 2022, então o cronograma era extremamente apertado.

A solução desenvolvida pela Venema E-Mobility priorizou um design compacto, alta eficiência e, claro, a segurança foi a principal preocupação. A solução é mais um projeto exploratório, já que a Venema E-Mobility não tem planos de lançá-la no mercado no momento. A 4×4 Electric Expedition e sua parceria com a Mito Solar e a Venema E-Mobility demonstram o quão capazes são as tecnologias limpas atuais. Em comparação, para o ser humano médio que vive na mesma casa dia após dia, dirigir um veículo elétrico é relativamente fácil.