編譯 / 錢亞光
設計 / 師 超
來源 / www.mbusa.com , www.autoblog.com, thedriven.io
目前，電動汽車充電基礎設施不足和續航不确定的焦慮，已經減緩了全球範圍内電動汽車的普及速度，但德國一家汽車制造商的新型太陽能塗料可能爲這一問題提供了較完善的解決方案。
我們已經看到一些公司在嘗試将太陽能電池闆集成到電動汽車的車身上，如 Sono Motors 和 Aptera，已經嘗試或即将嘗試在其車輛上集成太陽能模塊。其中比較引人注目的是 " 數月無需充電 " 的 Lightyear 0、三輪的 Aptera 太陽能電動汽車和斯堪尼亞覆蓋太陽能電池闆的半挂車。
但梅賽德斯 - 奔馳可能找到了一種另辟蹊徑的解決方案——太陽能塗料。爲了提高效率，德國汽車制造商開發了一種新的太陽能塗層，可用于覆蓋未來的電動汽車。梅賽德斯 - 奔馳的太陽能塗層可能會徹底改變電動汽車充電方式，使擁有電動汽車或插電式混合動力汽車更加方便。
" 創新能力一直是梅賽德斯 - 奔馳最爲重要的驅動力之一。憑借開創性的技術，我們的品牌已經引領汽車工業發展近 140 年，" 梅賽德斯 - 奔馳股份公司董事會成員馬克斯 · 沙弗 ( Markus Schafer ) 說。
" 對我們來說，創新隻有在爲客戶帶來切實價值時才有意義。正是這種完美組合使梅賽德斯成爲梅賽德斯。因此，我們認爲，進步意味着與社會對話，開發創新技術。這是我們保持創新能力并創造全新汽車體驗的方式。"
塗料隻有 5 微米厚
利用太陽能爲電動汽車充電的最流行方式之一是通過家庭充電生态系統，該系統可以幫助從太陽獲取能量，并爲汽車電池充電。例如，通用汽車、特斯拉等公司已經利用其家庭能源系統采用了這一解決方案，埃隆 · 馬斯克的公司則利用 " 過剩 " 太陽能進行充電。
多年來，電動汽車技術的創新也促使不同的公司緻力于向市場推出太陽能充電電動汽車，爲客戶提供 " 無限 " 的電力。大多數情況下，解決方案是以太陽能電池闆的形式。然而，将太陽能電池闆安裝在車輛上卻存在許多問題，尤其是在發生事故時，主要是缺乏靈活性以及在發生事故時易碎。
荷蘭公司 Lightyear 及其 "One" 電動汽車型号此前曾配備五個太陽能電池闆，以實現持續充電，而科羅拉多州本土的 Campworks 和 NS-1 電動汽車則配備了用于電動汽車充電和其他需求的太陽能電池闆。
各家公司仍在不斷推出新的充電技術，以取代從充電站或家庭系統插電的充電方式，并最大限度地提高節能能力。梅賽德斯 - 奔馳計劃利用車身上的 " 太陽能塗料 " 收集太陽能，爲電池充電，這一計劃将應用于其未來的電動汽車。
太陽能塗料本身并不是一個新概念，有一些不同的技術，主要在研究領域，允許在物體表面直接噴塗光伏材料。然而，将整個汽車噴塗上這種材料将是一大飛躍——這是梅賽德斯 - 奔馳在 " 爲未來汽車開創創新 " 的新演講中提出的關鍵研究項目的一部分，這些技術旨在 " 實現汽車技術的飛躍，超越當前的轉型期 "。
據梅賽德斯 - 奔馳公司稱，這種塗料可以 " 無縫地應用于電動汽車的車身上——類似于一層薄薄的粘合劑 "。太陽能塗層将位于汽車的彩色塗層下方，保護其不受外界環境的影響。
與僅覆蓋車頂或車側的傳統太陽能電池闆不同，梅賽德斯 - 奔馳的太陽能塗層可覆蓋整個車身。這種塗層每平方米僅重 50 克，厚度僅爲 5 微米，可以形成一個具有活性的光伏表面，能應用于任何基底上，包括面闆皺褶和彎曲的擋泥闆。
梅賽德斯 - 奔馳的研究部門目前正在緻力于将這種新型太陽能塗料應用于車輛的所有外部表面，無論其形狀和角度如何。但如何将該技術應用于車輛，梅賽德斯 - 奔馳尚未透露細節。然而值得注意的是，梅賽德斯 - 奔馳表示，太陽能塗層不會覆蓋車輛的所有漆面。
每年能多跑 1.2 萬公裏
與傳統的太陽能電池闆相比，梅賽德斯 - 奔馳的太陽能塗層的效率也相當高，可達 20%，與目前車輛上使用的太陽能電池闆的效率相同。
除了比太陽能電池闆更靈活外，太陽能塗料始終處于工作狀态，隻要有陽光，就可以随時爲電動汽車電池充電。
在奔馳的故鄉德國斯圖加特（Stuttgart）陰天的情況比較多，面積爲 11 平方米（約爲中型 SUV 的大小）的塗層，在理想條件下，每年可産生的能量，足以行駛多達 12000 公裏。這裏的奔馳車主每天平均行駛 52 公裏，據稱這種塗料可産生大約 62% 所需的能量。
到了北京，靠着太陽能塗層，車輛每年可以行駛 14000 公裏，而在陽光明媚的洛杉矶，這一數字将更接近 20000 公裏，完全消除普通電動汽車車主的插電充電需求，日常通勤不再需要充電。
雖然這種級别的發電需要 " 理想條件 "，但在汽車不運行時也能産生電力并直接将其輸送到車輛的高壓電池中。
太陽能塗料用什麽做的
至于塗料活性成分的具體成分，梅賽德斯 - 奔馳并未詳細說明，但我們可以猜測一下。根據其效率、厚度、不含稀土和矽以及聲稱的低成本，據業内人士推測，它可能是一種可噴塗的鈣钛礦溶液。
2018 年，美國能源部推出了一種可塗覆的太陽能解決方案，就是采用鈣钛礦太陽能電池。鈣钛礦在實驗室中實現了更高的效率，并且符合其他方面的特性。在過去的十多年裏，主要的問題是讓它能夠持續足夠長的時間，以使其具有實用價值，因爲鈣钛礦容易受到水和紫外線的破壞，用在車上似乎有些諷刺。
塗層型鈣钛礦太陽能電池的可持續性因素很強。它們相對便宜，适用于各種表面。可以使用目前常用的大規模、快速生産系統進行卷對卷生産，也可以像噴塗車身漆一樣直接噴塗在汽車上。
目前還不清楚梅賽德斯 - 奔馳的目标太陽能材料是否是鈣钛礦，但這是一個不錯的猜測方向。
這種太陽能塗料除了能提高耐久性和可塑性外，還具有其他優點。這種太陽能塗料不僅效率高，而且具有可持續性，它不含稀有金屬、矽、有毒或供應受限的材料，而是隻使用無毒且容易獲得的原材料。此外，這種塗料還很容易回收，其生産成本也比傳統太陽能模塊低得多。因此可能會成爲延長電動汽車續航裏程的理想解決方案。
在梅賽德斯 - 奔馳的解決方案中，太陽能塗層将直接應用于汽車的車身面闆上，顔色漆則噴塗在頂層。這将保護光伏組件免受灰塵、污垢、停車場劃痕、鳥糞以及其他大多數車輛油漆所承受的損害。該公司表示，他們已經開發出一種納米塗料，可讓 94% 的太陽能通過，以便被下面的太陽能塗層收集。
梅賽德斯的太陽能塗層已經在實際應用測試中顯示出效果。雖然德國汽車制造商表示，太陽能塗料尚未準備好大規模生産，但研究和開發仍在穩步推進。如果一切順利，我們有望在未來十年内，看到太陽能塗層作爲一種可選的電動汽車充電解決方案。
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