如何用太阳能电池板给电动汽车充电:首要考虑

在阳光下开车是可能的(而且便宜得多)。

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stellalevi /盖蒂图片社

驾驶以太阳能为动力的电动汽车结合了清洁能源和清洁交通的气候和经济效益。亚博彩票买lol“在阳光下驾驶”也让你在交通需求上能够自力更生。亚博彩票买lol当你的邻居停电时,你仍然可以让家里的灯开着开你的车而且,只要太阳还在照耀,你就永远不会耗尽燃料。

用太阳能为电动车提供燃料的方法

在阳光下开车有四种常见的方法:其中两种涉及在家里安装太阳能电池板,另外两种不需要。无论哪种方式,都是既环保又经济的。

太阳能公共充电站

最简单的方法:找一个现场安装了带有电池存储(称为太阳能+存储)的太阳能电池板的电动汽车充电站。这种情况很少见,但越来越多的电动汽车充电公司发现,从电动汽车上充电具有成本效益solar-plus-storage特别是在电力需求高的时候,电网的电力会更加昂贵。充电在充电站是最昂贵的电动汽车燃料之一,但仍比汽油便宜。

在电动汽车充电站使用太阳能充电的电动汽车。"class=

Ernesto r. Ageitos / Getty Images

社区太阳能农场

你也可以在不安装太阳能电池板的情况下,通过加入一个社区太阳能农场在那里,电力是由安装在离家另一个地方的太阳能电池板产生的,然后输入电网。与净计量因此,即使发送到你家(和电动汽车)的电可能不是太阳能,它也会被你的太阳能农场生产的东西抵消。

屋顶太阳能

如果你想在家里安装一个太阳能系统来给你的电动汽车充电,也有两个选择。

也给你的房子充电

大约三分之二的太阳能装置的费用是劳动力、检查、许可和其他商业成本的“软成本”,而不是太阳能电池板本身。因此,如果你的屋顶支持足够的电池板,能够提供你所有的电力需求,安装只足够给你的电动汽车充电的太阳能电池板没有什么经济意义。

屋顶太阳能系统将电力送入电网,但也可以在阳光灿烂时为车辆充电,太阳能系统发电。但大多数电动汽车充电是在晚上或夜间进行的,所以,就像社区太阳能农场一样,你本质上是用电网的电力给你的电动汽车充电,然后用你的屋顶太阳能系统产生的电力来抵消它。

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太阳能+储能为电动车提供燃料。

马克·奥斯本/盖蒂图片

第二步是安装一个电池存储系统还有你的屋顶太阳能电池板。这是最昂贵的选择,但它是最好的选择,以确保您的电动汽车充电将完成使用太阳能。

一个电网连接的太阳能+存储系统可以将你的屋顶电池板产生的电力送入电网、家庭、电池或电动汽车,这取决于你如何编程它的软件。电池是你的第一个备用能源供应,而电网是你的第二个。你可以设置你的系统只在电力来自太阳能板或电池本身的时候给你的电动汽车充电,知道(如果你没有正确的计划)你总是可以依赖电网。

一个干净的网格即将到来

当电网电力完全基于可再生的无碳能源时,第五种方式终有一天会存在。我们到达那里

比较成本

在家里安装太阳能需要大量的前期成本,安装太阳能+存储系统的前期成本甚至更高。但从一辆汽车的平均寿命来看,使用太阳能系统或太阳能+储能系统为电动车充电所节省的费用,与同等时间内为汽油动力汽车充电相比,可以节省数万美元。你也会有足够的剩余电力来满足你房子的所有需求。下面是它的工作原理:

电动汽车充电成本

美国人平均每天旅行近40英里。为2022年日产聆风(Nissan Leaf)充电效率评价按照30千瓦时/100英里(或3.33英里/千瓦时)计算,每天需要12千瓦时的电力(或4384千瓦时/年)。美国家庭年平均耗电量约为11000千瓦时/年,因此增加一辆电动汽车意味着安装一个12千瓦的太阳能系统,每年可发电15,384千瓦时,平均成本为24,509美元。

加上太阳能系统的电池存储,根据美国国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory)的数据,估计成本将为35991美元。这并不便宜,但它最终带来了更多回报。

2022款日产聆风(Nissan Leaf)的建议零售价为27400美元。与一个联邦税收抵免在不包括任何州或其他激励措施的情况下,这一成本降至1.99万美元。一旦安装了太阳能或太阳能+存储系统,电动汽车充电的成本是免费的,因为从太阳能发电不需要额外的成本。

一辆电动汽车每年的平均维护成本是每英里0.03美元《消费者报告》研究。一辆美国汽车的平均行驶时间为11.6年,因此一辆日产聆风(Nissan Leaf)配备屋顶太阳能系统的汽车、维护和燃料的寿命成本为48,400美元,配备太阳能+储能系统的汽车的寿命成本为59,882美元。(见下表)

与汽油相比的节省

相比之下,最高效的汽油动力汽车之一,2021款马自达MX-5 Miata(每加仑30英里)的建议零售价为26,830美元每年1900美元燃料。一辆汽油动力汽车的平均年维护成本,再次根据《消费者报告》因此,马自达MX-5 Miata的寿命成本是56,851美元。

但要记住,你的太阳系为电动汽车提供能量和你的房子因此,储蓄仍在继续。美国家庭平均每年使用11000千瓦时,电网电力的平均成本是每千瓦时0.14美元,因此美国家庭平均每年在电力上的花费是1540美元,或者在一辆汽车11.6年的使用寿命中是17864美元。一辆马自达MX-5 Miata加家用电的总寿命成本为74,715美元,而一辆日产Leaf加屋顶太阳能的总寿命成本为48,400美元,太阳能加存储的总寿命成本为59,882美元。

取决于你开了多少车,你开的是什么车,你住在哪里,你的太阳能系统的大小,你的房子用了多少能源,也许还有其他十几个因素,一个太阳能系统加上电动汽车的一生节省的估计在14,833美元到26,315美元之间。这意味着,当你的日产聆风(Nissan Leaf)使用寿命结束时,你已经省下了足够(或几乎足够)的钱来购买下一辆电动汽车。或者用更贵的电动汽车来计算,你仍然有可能领先。

在汽油上驾驶vs.在阳光下驾驶
马自达mx - 5 日产Leaf + 12kW太阳能+储能 日产Leaf + 12千瓦屋顶太阳能
车辆 26830美元 19900美元 19900美元
17864美元 35991美元 24509美元
汽油 22040美元 $0 $0
维护 7981美元 3991美元 3991美元
总成本 74715美元 59882美元 48400美元
储蓄 14833美元 26315美元

未来:太阳能汽车?

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装有太阳能电池板的电动汽车。

Viaframe / Getty Images

太阳能汽车会来吗?电动汽车的平屋顶是光伏电池的理想场所。从理论上讲,把PV电池覆盖在汽车上,汽车就可以自己充电。到目前为止,太阳能汽车还只是一个利基市场业余爱好者和大学工程挑战

但在2021年,起名叫“Aptera”该公司宣布推出一款高效的三轮双座汽车,能够充电足够的太阳能电力,可能永远都不需要插电。它的续航里程为1,000英里,相当于美国人的平均通勤里程,每天可以充电40英里。但直到太阳能电池成为更有效没有一辆乘用车(更不用说皮卡或SUV了)能够产生足够的能量来维持自身。

捡了芝麻而丢了西瓜

超出了很清楚环境效益在电动汽车中,用太阳能为电动汽车充电的成本节约是巨大的。虽然前期成本更大,但经济效益更大改用清洁能源和清洁交通工具,小事精明,大事糊涂。亚博彩票买lol

观点的文章来源
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  2. 全国家庭旅行调查每日旅行快速事实."运输统计局亚博彩票买lol, 2017年。

  3. 能源使用解释:家庭能源使用."美国能源情报署

  4. 一个12,000瓦(12kW)的太阳能系统需要多少钱?EnergySage

  5. Harto,克里斯。”电动汽车拥有成本."《消费者报告》, 2020年。

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  7. 每月电力."美国能源情报署