Elektrische voertuigen (EV’s) maken overal ter wereld opmars. Ze kunnen de CO2-uitstoot drastisch verminderen – maar enkel als het opladen gebeurt met hernieuwbare energie en op een netwerkvriendelijke manier. Een unieke piste zijn alvast de EV’s die zichzelf opladen met fotovoltaïsche elementen op het dak. Om de kosten te drukken, maar ook om obstakels rond esthetiek en prestaties te omzeilen, is evenwel nog veel R&D nodig. SUNDRIVE wil een geïntegreerd, fotovoltaïsch zonnedak ontwikkelen dat efficiënt, betrouwbaar en krachtig is – mét een competitieve prijs.

Periode

-

Een slimme oplossing voor een ambitieus plan

De EU heeft zichzelf het ambitieuze doel gesteld om de CO2-uitstoot van nieuwe personenwagens met een derde te verminderen tegen 2030. Elektrische voertuigen zullen hierbij een cruciale rol spelen. De belangrijkste voorwaarde: de stroom voor de EV’s moet uitstootarm of -vrij zijn, met een voorkeur voor hernieuwbare energiebronnen die worden aangewend buiten de piekuren in de ochtend of avond. Zelfladende EV’s die overdag gebruikmaken van zonlicht zijn daarvoor de perfecte oplossing.

Efficiëntere fotovoltaïsche cellen voor een groter rijbereik

Door technologische beperkingen zijn de zelfladende personenwagens die vandaag al op de markt zijn (Toyota Prius Prime, Karma Fischer Revero, Hyundai Sonata ...) gelimiteerd tot een maximale output van 200 W. Dat zorgt er ook voor dat het rijbereik en de mogelijke winsten in CO2-uitstoot eerder laag blijven. Aan de andere kant heeft Toyota onlangs een EV voorgesteld met een dagelijks rijbereik van 44,5 km op basis van 860 W –wat enkel mogelijk is met extreem dure ruimtezonnecellen. Onze conclusie is dan ook dat meer onderzoek nodig is om in de toekomst fotovoltaïsche zonnecellen in te zetten die én meer stroom produceren op een kleinere oppervlakte én een positieve impact hebben op de kosten en esthetiek.

An experienced consortium for the SUNDRIVE project

Het SUNDRIVE-consortium bestaat uit 4 industriële partners (AGP eGlass, Arkema, IPTE en MAM) met een sterke trackrecord in de auto-industrie en 4 imec-onderzoeksteams (IMOMEC / EnergyVille, ESYSTEMS, PVCM, TFPV) die een complementaire expertise aanbrengen van geavanceerde celtechnologie tot en met systeemintegratie en modellering. SUNDRIVE wordt geleid door AGP eGlass, die zijn expertise inbrengt als toonaangevende autoglasfabrikant van hoogtechnologische beglazingen, zoals blijkt uit hun nieuwste eGlass 2.0-fabriek in Gent (België).

Nieuwe materialen en technologieën: meer met minder

Het SUNDRIVE consortium zal verschillende generaties van gelamineerde, panoramische zonnedaken ontwikkelen met geïntegreerde fotovoltaïsche elementen. Die zullen er niet alleen mooi uitzien, maar ook goed schaduw tolereren. De eerste generatie mikt op een krachtdichtheid van meer dan 190 W/m2 met standaard zonnecellen van siliconen en interconnectietechnologieën. De tweede generatie legt de lat nog hoger: een krachtdichtheid van meer dan 210 W/m2 met geavanceerde siliconetechnologieën. Tot slot zal het consortium met de derde generatie proberen bewijzen dat 230 W/m2 ook haalbaar is dankzij de nieuwe perovskite-silicone tandemtechnologie.

Samengevat stelt het consortium 4 doelen voorop met hoge risico’s en hoge winsten:

  • innovatieve interconnectietechnologieën ontwikkelen en schalen voor zowel kristallijne siliconen op grote oppervlakte als perovskite-silicone zonnecellen;
  • technologieën om gebogen glas te coaten en te lamineren op punt stellen die voldoen aan de vereisten van de auto-industrie;
  • schaduwtolerante lay-outs voor modules van PV-cellen creëren met behulp van geavanceerde modeleringstools;
  • relevante ‘proof of concepts’ uitwerken van verschillende generaties panoramische zonnedaken.

Minder uitstoot, schonere omgeving, eenvoudiger netwerkbeheer

Het SUNDRIVE-project heeft een grote sociale en economische meerwaarde. Zo zal het bijdragen aan het behalen van de doelstellingen rond energietransitie van de regionale, federale en Europese overheden. Nog beter: EV’s met geïntegreerde fotovoltaïsche technologieën zijn bijzonder milieuvriendelijk en kunnen in de toekomst zelf de werking van alsmaar complexere energienetwerken vereenvoudigen. Nieuwe markten, zoals voor bussen, commerciële voertuigen en vrachtwagens, behoren ook tot de mogelijkheden.

Meer info? Neem gerust contact met ons op:

Bart Onsia

Contact

Bart Onsia

Business Development Manager at EnergyVille/imec