松下HIT技術提能效 日版豐田普銳斯采用新太陽能天窗

來源：格仕汽車作者：楊萬順

據外媒報道，松下工程師開發了一種新型太陽能天窗，該天窗是專門為日本豐田普銳斯的插電式混合動力車型設計的，可以將太陽能轉化為電能，為12伏鋰離子電池（8.8千瓦時）充電。該產品的光伏面板采用了松下的異質結與本征薄層（HIT）技術，提高了車輛的巡航續航里程（年巡航續航里程將增加10%）。據美國環保局估計，豐田普銳斯在純電動模式下的續航里程將達到25英里。

松下的異質結（HIT）技術提高了能量轉換效率。

豐田和松下聯合澄清，由于每個季節的光量不同，實際充電效率會有所波動，這意味著充電后額外巡航里程的平均里程為1.8英里（2.9公里）至3.8英里（6.1公里），具體取決于每個季節的光量。據估計，如果采用一種新的方法在車身面板上安裝太陽能電池，巡航范圍將擴大到6.2英里（10公里）。

當松下在2014年推出HIT電池時，該公司聲稱其轉換效率可以達到25.6%。理論上，對于傳統的單結太陽能電池，能量轉換效率的上限是30%。對于目前大規模生產的太陽能電池板，日本Kaneko公司的研究人員創造了行業新紀錄，他們產品的能量轉換效率高達26.6%。

HIT技術的重要特征是，通過在單晶硅襯底表面涂覆非晶硅，可以降低電荷載流子的復合損耗，并且電荷載流子來源于光產生的帶電粒子。

此外，當模塊升溫時，其輸出功率的損失非常小，這意味著即使在炎熱的夏天，它也可以支持高輸出功率。通常情況下，太陽能電池在加熱后的性能并不好，其輸出值也會受到影響。根據松下公司的說法，HIT面板的額定輸出值對應于25℃（約77℉), 但實際上，屋頂的耐受溫度是80℃甚至更高。據松下介紹，即使在高溫環境下，也可以盡可能減少輸出功率的下降，因為松下異質結太陽能電池比傳統太陽能電池更小。

各種汽車公司對太陽能電池板的應用

用于汽車的太陽能電池板并不是一個新想法：早在1992年，馬自達929汽車就配備了光學太陽能電池。馬自達將其內置在玻璃車頂中，為風扇提供電能，并實現車輛的冷卻功能。2009款豐田普銳斯還為用戶提供了一個輸出功率為56瓦的太陽能電池板選項，該選項只能用于驅動空調/通風系統中的風扇。

2014年，福特汽車公司發布了C-Max Solar Energi概念車，這是一款車頂裝有太陽能電池的插電式混合動力汽車。該型號使用丙烯酸纖維制成的棱鏡，可以為太陽能電池吸收陽光，并將光能轉化為電能為汽車電池充電。福特系統可以跟蹤太陽在天空中的位置，面板也可以隨著太陽的升起和落下而移動。該設備通過集中器獲得足夠的電能，收集的電能可用于為車輛電池充電四小時（8千瓦時）。2014年，日產還開始為其Leaf電動汽車提供后擾流板選項，該汽車內置光伏太陽能電池板，為其配件系統提供額外電力。

松下降低能源消耗的措施

為了確保電流的順利流動，松下調整了太陽能電池板中旁路二極管的排列，可以用來減少太陽能電池板被阻塞（或電池故障或開路）所造成的能源消耗。當太陽能電池板的某一部分被屏蔽時，電流會通過被屏蔽的低壓陰影電池，導致太陽能電池板被加熱，從而造成嚴重的能量損失。太陽能電池板接線盒中的旁路二極管和電池的并聯可以使電流更容易通過二極管，而不是屏蔽的低壓電池，從而最大限度地減少熱增益，進一步降低電流損失。

為了使太陽能電池板與屋頂的輪廓相匹配，松下公司配置了一種具有獨特結構的太陽能電池板……

為新款豐田普銳斯，晶硅基板和非晶硅薄膜嵌入三維夾層曲面玻璃中，與新款普銳斯的車身設計完美匹配。該技術使用熱壓接合，用柔性材料將模塊的上下表面接合。值得一提的是，該技術采用了先進的制造技術，在傳統的平面基礎上增加了三維曲面。

美國豐田普銳斯的新型太陽能天窗被遮擋。

最近，松下與特斯拉合作，在拉斯維加斯郊外的一家工廠生產新電池。特斯拉首席執行官埃隆·馬斯克曾表示，特斯拉Model 3“有可能”擁有太陽能車頂選項，用戶對此十分期待，希望特斯拉成為第二家使用新型太陽能電池板的車企。

然而，到目前為止，在美國銷售的豐田普銳斯Prime車型上還不能配備這一選項，因為該太陽能電池板目前使用的鋼化玻璃板無法通過美國的側翻碰撞測試。據報道，松下和豐田正在討論解決方案，這款松下太陽能電池板在美國上市的時間表尚未公布。來源：格仕汽車作者：楊萬順

據外媒報道，松下工程師開發了一種新型太陽能天窗，該天窗是專門為日本豐田普銳斯的插電式混合動力車型設計的，可以將太陽能轉化為電能，為12伏鋰離子電池（8.8千瓦時）充電。該產品的光伏面板采用了松下的異質結與本征薄層（HIT）技術，提高了車輛的巡航續航里程（年巡航續航里程將增加10%）。據美國環保局估計，豐田普銳斯在純電動模式下的續航里程將達到25英里。

松下的異質結（HIT）技術提高了能量轉換效率。

豐田和松下聯合澄清，由于每個季節的光量不同，實際充電效率會有所波動，這意味著充電后額外巡航里程的平均里程為1.8英里（2.9公里）至3.8英里（6.1公里），具體取決于每個季節的光量。據估計，如果采用一種新的方法在車身面板上安裝太陽能電池，巡航范圍將擴大到6.2英里（10公里）。

當松下在2014年推出HIT電池時，該公司聲稱其轉換效率可以達到25.6%。理論上，對于傳統的單結太陽能電池，能量轉換效率的上限是30%。對于目前大規模生產的太陽能電池板，日本Kaneko公司的研究人員創造了行業新紀錄，他們產品的能量轉換效率高達26.6%。

HIT技術的重要特征是，通過在單晶硅襯底表面涂覆非晶硅，可以降低電荷載流子的復合損耗，并且電荷載流子來源于光產生的帶電粒子。

此外，當模塊升溫時，其輸出功率的損失非常小，這意味著即使在炎熱的夏天，它也可以支持高輸出功率。通常情況下，太陽能電池在加熱后的性能并不好，其輸出值也會受到影響。根據松下公司的說法，HIT面板的額定輸出值對應于25℃（約77℉), 但實際上，屋頂的耐受溫度是80℃甚至更高。據松下介紹，即使在高溫環境下，也可以盡可能減少輸出功率的下降，因為松下異質結太陽能電池比傳統太陽能電池更小。

各種汽車公司對太陽能電池板的應用

用于汽車的太陽能電池板并不是一個新想法：早在1992年，馬自達929汽車就配備了光學太陽能電池。馬自達將其內置在玻璃車頂中，為風扇提供電能，并實現車輛的冷卻功能。2009款豐田普銳斯還為用戶提供了一個輸出功率為56瓦的太陽能電池板選項，該選項只能用于驅動空調/通風系統中的風扇。

2014年，福特汽車公司發布了C-Max Solar Energi概念車，這是一款車頂裝有太陽能電池的插電式混合動力汽車。該型號使用丙烯酸纖維制成的棱鏡，可以為太陽能電池吸收陽光，并將光能轉化為電能為汽車電池充電。福特系統可以跟蹤太陽在天空中的位置，面板可以……

也隨著太陽的升起和落下而移動。該設備通過集中器獲得足夠的電能，收集的電能可用于為車輛電池充電四小時（8千瓦時）。2014年，日產還開始為其Leaf電動汽車提供后擾流板選項，該汽車內置光伏太陽能電池板，為其配件系統提供額外電力。

松下降低能源消耗的措施

為了確保電流的順利流動，松下調整了太陽能電池板中旁路二極管的排列，可以用來減少太陽能電池板被阻塞（或電池故障或開路）所造成的能源消耗。當太陽能電池板的某一部分被屏蔽時，電流會通過被屏蔽的低壓陰影電池，導致太陽能電池板被加熱，從而造成嚴重的能量損失。太陽能電池板接線盒中的旁路二極管和電池的并聯可以使電流更容易通過二極管，而不是屏蔽的低壓電池，從而最大限度地減少熱增益，進一步降低電流損失。

為了使太陽能電池板符合車頂輪廓，松下為新款豐田普銳斯配置了一種結構獨特的太陽能電池板，其中晶體硅基板和非晶硅膜嵌入三維夾層曲面玻璃中，與新款普銳斯的車身設計完美匹配。該技術使用熱壓接合，用柔性材料將模塊的上下表面接合。值得一提的是，該技術采用了先進的制造技術，在傳統的平面基礎上增加了三維曲面。

美國豐田普銳斯的新型太陽能天窗被遮擋。

最近，松下與特斯拉合作，在拉斯維加斯郊外的一家工廠生產新電池。特斯拉首席執行官埃隆·馬斯克曾表示，特斯拉Model 3“有可能”擁有太陽能車頂選項，用戶對此十分期待，希望特斯拉成為第二家使用新型太陽能電池板的車企。

然而，到目前為止，在美國銷售的豐田普銳斯Prime車型上還不能配備這一選項，因為該太陽能電池板目前使用的鋼化玻璃板無法通過美國的側翻碰撞測試。據報道，松下和豐田正在討論解決方案，這款松下太陽能電池板在美國上市的時間表尚未公布。

標簽：豐田特斯拉福特馬自達理念

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