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Toyota testet neues Solarladesystem für Elektrofahrzeuge

| In: Innovation 26 Kommentare

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Bilder: Toyota

Toyota testet mit der Forschungs- und Entwicklungsorganisation NEDO und dem Batteriehersteller Sharp ab Ende Juli 2019 Demofahrzeuge auf Basis des Prius Plug-in Hybrid mit integrierten Solarpanels. Die Technik soll die Reichweite und Kraftstoffeffizienz des kompakten Teilzeit-Stromers verbessern.

Die eingesetzten Prototypen nutzen Solarzellen von Sharp, die laut Toyota einen Umwandlungs-Wirkungsgrad von über 34 Prozent haben. Die im Rahmen eines NEDO-Projekts entwickelten Solarzellenmodule wurden unter anderem auf dem Dach, der Motorhaube, der Heckklappe und an anderen Teilen des Prius Plug-in Hybrid angebracht.

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Durch die höhere Zelleffizienz und die größere Fläche erzielt die Solaranlage eine Nennleistung von rund 860 Watt, im Vergleich zum konventionellen Plug-in-Prius mit Solarladesystem sei dies etwa das 4,8-fache. Der aktuelle Prius mit Stecker und 50 Kilometer rein elektrischer Reichweite nach NEFZ bietet ein Solardachladesystem, das Toyota zufolge zusätzliche Energie für etwa 1000 Kilometer pro Jahr generieren kann.

„Wir sind uns bewusst, dass die Panels nur eine kleine Menge Strom beisteuern. Aber das System ist trotzdem ein Durchbruch, da wir Energie nutzen, die ansonsten ungenutzt bleiben würde. Wenn man die gesamte verfügbare Fläche mit Zellen füllen würde, könnte man die Reichweite leicht um 10 Kilometer erhöhen“, so der Chef-Entwickler des Toyota Prius, Shoichi Kaneko, im Jahr 2017 über die derzeit in Serienfahrzeugen eingesetzte Solartechnik.

Die Testfahrzeuge mit dem neuen Solarsystem sollen neben der Steigerung der Stromerzeugung davon profitieren, dass die Technologie nicht nur während des Parkens aufladen kann, sondern auch während der Fahrt. „Ein Novum, das die Reichweite im Elektromodus deutlich vergrößern soll“, so die Japaner.

Toyota testet die Prototypen unter verschiedenen Bedingungen in Toyota City, Tokio und anderen Regionen. Das Unternehmen will unter anderem Daten zur Höhe der Stromerzeugung des Solarbatteriemoduls und zur Menge, mit der die Antriebsbatterie geladen wird, sammeln. Die Ergebnisse werden auch NEDO und Sharp zur Verfügung gestellt und sollen bei der Entwicklung eines neuen Solarladesystems helfen.

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Kommentare

  1. ich will das System (eigentlich) nicht schlecht reden, denoch stellt sich mir die Frage, ob dieses System unter Umwelt- und Klimapolitischen Gesichtspunkten wirklich Sinn macht oder nur ein Greenwashing der eigenen Produkte ist.

    Mit den Solarzellen sind also (bei idealen Voraussetzungen = viel Sonne, kein Parken in Garagen oder unterm Baum) bis zu 1.000km pro Jahr drin. Bei einer Halbwertszeit von 8-10 Jahren für so ein Auto (viel länger werden neue Autos eh nicht mehr gefahren – und welche mit Verbrenner wohl hoffentlich auch nicht mehr) erzeugen die Zellen also Energie für 8-10.000km. Mitteln wir mal auf 9.000km. Bei einem Durchschnittlichen Stromverbrauch von 16-20kWh pro 100km (Mittel 18) macht das eine erzeugte Strommenge (unter idealen Bedingungen) von 1.620kWh.
    Schön und gut. Auch ohne jetzt aus dem Bauch heraus XX % dieser Leistungabschlagen zu wollen, weil nicht immer und überall Idealbedingungen herschen, frage ich mich doch, wie viel Strom / Energie über die komplette Herstellungs- und Transportkette verbraucht wird um die Solarzellen überhaupt aufs Auto zu bringen…

    Kommt man da am Ende auf einen wirklichen Mehrertrag / Mehrwert? Das man mit gutem Gewissen behaupten kann, diese Idee macht Sinn, weil sie Nachhaltig und gut für die Umwelt ist?

    So schön und gut 1.000km pro Jahr (oder besser 3km pro Tag) an „kostenlosen“ und nachhaltigen Strom aus sonst ungenutzter Sonnenenergie klingen… Bei einer Wheel2 Well Betrachtung bin ich mir nicht sicher, was am Ende wirklich dabei raus kommt.

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  2. Toyota ist zwar hier kein Pionier, aber Solar auf dem BEV ist ein absolut logischer und nachvollziehbarer Schritt, wenn man das Konzept E-Mobilität mal zu Ende denkt.
    Ich würde mir ja eine Kooperation zwischen Sono und VW wünschen, damit der ID3, welcher für mich eine ideale Bauform ist, mit der Solartechnik von Sonomotors kommen könnte. Das wäre ein top Auto.

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    • Das sehe ich genau so.
      Solartechnik sollte unbedingt in einem Elektrofahrzeug eingesetzt werden.
      Sono motors und VW sollten zusammen Kooperieren.
      Ein ID3. mit Solarzellen würde ich sofort kaufen.

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  3. Gute Idee, wenn daraus ein gutes Fahrzeug wird. Es gibt ja schon andere Solarautos. Also warum nicht daran arbeiten.

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  4. „1000 Kilometer pro Jahr“

    Wow, das Auto lädt 3km pro Tag über die Sonne. Das ist weniger als mein Tesla beim Parken verbraucht.

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  5. Wenn die Dinger bei Toyota max 10km bringen, wie kommen Firmen wie Sion und co. auf deutlich höhere Werte?

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  6. Mal wieder ein schönes Marketing Fahrzeug, das Toyota hier in den Medien
    vorführt. Für die bescheidene elektrische Reichweite des Prius PHEV ist das
    quasi noch ein kleiner „Range Extender“.
    Es wird jedoch die Tatsache nicht verdecken, dass Toyota noch kein einziges Elektroauto auf dem Markt anbietet und damit zu den letzten Bastionen der Verbrennerfreunde unter den Autoherstellern zählt.
    Auch wenn ihre Marketingabteilung immer wieder schöne „Neuigkeiten“ in den Medien streut, ändert das nicht an der unschönen Realität.

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    • Na ja, verglichen mit den kriminellen, bandenmässigen Dieselbetrügern wie VWAG, Daimler und dem deutsche Staat muss sich Toyota mit 20 Jahren Hybridfahrezeuge in Sachen Umweltschutz zum Glück nicht messen lassen. :)

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  7. Toyota tut einfach alles um weiter an seinen Verbrennern festhalten zu können. Die sollten besser mal nach USA schauen, wo der Prius sich langsam aber sicher zum Ladenhüter entwickelt.

    2019 U.S. EV SALES JAN FEB MAR APR MAY JUN
    Tesla Model 3 6,500 5,750 10,175 10,050 13,950 21,225
    Toyota Prius Prime* 1,123 1,205 1,820 1,399 1,914 1,144

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    • Ich erkenne in den Zahlen eine konstant niedrige Nachfrage für den Prius Prime mit Schwankungen von Monat zu Monat, welche normal sind bei einem Fahrzeug mit „Marktsättigung“. Stell doch mal die Zahlen vom Model S als Vergleich dazu.

      Also was sollen solche nichts sagenden Zahlen? Wenn du den Niedergang des Prius darstellen willst dann mach es doch bitte richtig und erspare uns die Notwendigkeit erst noch danach suchen zu müssen zum Beispiel mit einer Quelle zu deinen Zahlen oder ganz einfach mit einem Link in dem alles umfäglich erläutert wird: https://evadoption.com/toyota-usa-perplexed-on-what-to-do-with-the-prius/

      Danke!

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  8. Für stationäre PV-Anlagen kann bei ordentlicher Ausrichtung ein ordentlicher Ertrag erwartet werden, der ein mehrfaches der Gestehungskosten und der Gestehungsenergie ausmacht. Also ökonomisch und ökologisch weitgehend in Ordnung.

    Bei einem PKW ist die Montagesituation (Winkel, Beschattung … ) extrem ungüstig, dafür aber die Integration ins Fahrzeug sehr aufwändig.
    Ich kann mir beim besten Willen keinen ökonomische Gewinn vorstellen. U.U. kosten höherer Strömungswiderstand und höheres Gewicht + Platzbedarf mehr Energie als sie im Normalbetrieb als die PV-Module erwirtschaften können. Im besten Fall sind die Erträge über die Fahrzeuglebensdauer höher als die Kosten.
    Im ungünstisten Fall sind die Kosten höher und die Energiebilanz negativ.
    Das letztere befürchte ich.

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    • warum hat diese Kommentarspalte keinen Editor um die Tippselfehler zu berichtigen … Ächz …

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    • +1
      Dann steht das Auto in einer teuren Tiefgarage und seine teuren PV-Zellen schlafen vor sich hin. Und bei einem Unfall hat man dafür auch noch höhere Reparaturkosten.
      Das Ganze macht beim Sion keinen Sinn und bei einem Toyota somit auch nicht.

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    • Man kann die Idee mit den Solarmodulen wie alles andere schlecht reden und davon auch noch keine Ahnung haben, zum Beispiel in der ‚Tiefgarage parken..‘
      Ich hätte zu diesem Thema etwas mehr Sachverstand erwartet.
      Ja aber…
      Immerhin gibt sich ein Start up Unternehmen in Deutschland die große Mühe dieses Thema anzugehen im Land der Ideen & Ingenieure…
      Ich selber habe bei Probefahrten des Sion in Deutschland mehrfach vorgeschlagenen die Solar Lademöglichkeit auch während der Fahrt voranzutreiben.
      Wo andere an der roten Ampel stehen und ihre Start Stop Automatik absichtlich abschalten damit ca. 60 Pkw bei der Rotphase unsere Luft verpesten machen sich hingegen andere Unternehmen Gedanken wir wir unsere Luft verbessern können.
      Hierzu zählt jedes mögliche Mittel.
      Sie können versichert sein das sich die Entwickler von Sono Motors große Mühe geben den vom Spaltmaß Wahn besorgten Autofahrer damit die nahtlosen Übergänge von Solarmodulen nicht mehr zu erkennen sind.
      Vielmehr sollte man sich Gedanken machen ob es heute noch zeitgemäß ist mit überdimensionierten Reifen, Walzen; ( die sehen gut wegen der Optik aus…) noch künstlich induzierten Rollwiederstand zu erzeugen und den Verbrauch gewollt in die Höhe treibt.
      In der heutigen Zeit Mega out.
      Sono Motors verspricht an klaren Tagen ..bis zu 34 Km Reichweite Strom zu erzeugen.
      Dorthin müssen andere erst einmal kommen.
      Warum hören wir aus dem Land des ‚Fahrvergnügen‘ ‚Freude am Fahren‘ sowie ‚Vorsprung durch Technik‘ dazu noch nichts?
      Sind wir froh das wir die Sonne dafür anzapfen können.
      Der kostenbewusste Autofahrer sollte doch zufrieden sein etwas kostenlos zu bekommen auch wenn’s nur eine kleine Reichweitenverlängerung ist.
      Der Unterschied zwischen dem panischen liegen bleiben ist dann nicht mehr so groß.
      Die Sonne schickt keine Rechnung…
      Leider haben das viele noch nicht ganz verstanden.
      Ja, aber…

      Antworten

      • Ein gutes Statement zum Thema. Ich finde es albern, sich wegen der eventuell schlecht genutzten Solarzellen aufzuregen, während man mit Tonnen schweren Fahrzeugen spazieren fährt. Daher auch mein alberner Kommentar. Solarzellen sind nichts weiter als Silizium, und weit weniger umweltbelastend als viele andere Dinge, die zu einem Auto gehören. Jedes E-Auto sollte Solarzellen auf dem Dach haben.

        Antworten

        • Die Integration von Solarzellen fand ich schon beim Sion von Sono Motors gut. Dessen Zellen haben nur einen Wirkungsgrad von 24 %.

          Es freut mich daher zu lesen, dass es inzwischen auch im Massenmarkt einsetzbare Zellen mit 34 % gibt (Die anorganische Chemie ist der organischen Chemie im Wirkungsgrad und der Haltbarkeit um ein Vielfaches überlegen).

          Besser wenig Strom über PV als gar nichts. Viele eAutointetesierte klagen heute über ein fehlendes eigenes Dach. Viele klagen über eine eigene fehlende Lademöglichkeit. Viele sagen, sie wären Laternenparker. Gebt diesen Menschen die Chance, weniger oder gar gar nicht eine Ladesäule anfahren zu müssen.

          Bei meinem eAuto habe ich tagtäglich Vampirverluste. Mit integrierten Solarzellen hat man aber Energiegewinne. Das finde ich einfach klasse, egal von welchem Hersteller. Ein Lack ist im Vergleich dazu absolut sinnlos, kaschiert er doch nur die Nachteile der ansonsten rostenden Karrosserie. Und ansonsten wegen der Optik (die meisten bevorzugen dennoch farblos, d.h schwarz, grau, weiß)?

          Aber noch ist dieser Prius aus Käufersicht in weiter Ferne. Außerdem hat das Auto noch einen Auspuff. Daher kommt er für mich, auch als ehemaliger Prius3-Fahrer (3,8 Literthread/100km), sowieso nicht mehr in Frage.

          Was ich gut finde ist aber, dass Toyota etwas in die Richtung von Sono Motors geht. Weiter so, vielleicht erlebe ich es noch, dass Toyota diese Technologie in einem echten eAuto anbietet. Aber dann brauche ich sicher schon einen Autopiloten mit level 5, und da sehe ich ausschließlich eine Chance für mich aus dem Konzept von Tesla mit dem künstlichen automatisierten Lernen und der OTA Updatefähigkeit.

      • Danke @Faßbender und @Peter W für die m. Ans. nach guten Kommentare. Leider hat uns ecomento ein paar Details zum neuen Solarzellen-Auto, um das es ja im Beitrag ja eigentlich geht, nicht genannt. Bzw. macht Angaben nochmal zum 2017er Modell. Die relativ kleine Anlage dieses 2017er Modells, könnte dazu verleiten, die Fraktion „Solarzellen am Auto“ – das bringt doch eh nichts, zu stärken. Deshalb:

        Infos stammen von der Toyota-Seite
        Prius 2017 commercial gegen neues Prius Demo Car
        -cell conversion efficiency 22.5% gegen 34%-plus
        -Rated power generation output 180 W gegen 860 W
        -Maximum charge while the vehicle is parked/day 6.1 km gegen 44.5 km

        Die 44.5 km/Tag, sprich 16.200 km/Jahr sind nat. nur ein theoretischer Wert. Diese „Hausnummer“ signalisiert aber, dass 500km/Monat auf ewig keine Utopie sein müssen. Und ich freue mich, dass ich Toyota, nach langer Zeit, für das Signal, dass sie hier setzen, auch wieder mal loben kann. Der aufmerksame ecomento-Leser wird im Hinterkopf haben, dass auch Hyundai aus Korea hier schon tätig geworden ist. Ich halte das auch nicht nur für ein Gimmick. Denn ich kann gut nachvollziehen, dass man dort, in diesem Fall Japan und Korea, um die Risiken von kompletter Abhängigkeit zum Öl weiss. Und dass es mehr als angeraten ist hier tätig zu werden. Nur mal Stichwort Strasse von Hormuz für viele Monate zu und Ölpreis 200$. Und da gäbe es durchaus noch schlimmere Szenarien.

        Von daher ist für mich auch nicht der erste Gesichtspunkt, dass die Solarpanels am Auto sich unbedingt zu rechnen haben, sondern die Unabhängigkeit durch diese. Dass ich in einem Krisenszenario, in dem es, womöglich einen deftigen „Krisenzuschlag“ auf den Strompreis gibt, dann glücklich bin, meine Panels am Auto zu haben. Darum liegt mir viel daran, dass es eines Tages möglich ist, direkt mit meinem Fahrzeug 30-50km am Tag generieren. Auch in unseren Breiten. Ich sag mal 10 Jahre+X. Dann hoffentlich 40% Wirkungsgrad (Mehrschichtzellen) und durch Massenherstellung auch bezahlbar. Ich würde mir wünschen, dass sich viel mehr Kräfte sich für diese Entwicklung engagieren.

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    • Das selbstladend bezieht sich nur auf den Vollhybrid. In dem Artikel ist aber die Rede vom Plug In Hybrid

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      • Selbstladend:-), hört sich toll an.
        Der Verbrennermotor mit verheerendem Wirkungsgrad lädt doch die Batterie.
        Da ist PV wirklich sinnvoll. Allerdings lässt sich mit PV am Dach mit weniger Ressourceneinsatz ein höhere Ertrag erzielen. Also sowohl ökologisch als auch ökonomisch sinnvoller.
        (Die deutlich längere Lebenszeit der PV am Dach gegenüber Auto ist da noch garnicht berücksichtigt!!).

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