Il Fraunhofer Institute sta testando un camion elettrico con impianto fotovoltaico

Il Fraunhofer Institute, una delle principali organizzazioni tedesche di ricerca applicata, sta testando un camion elettrico con un sistema fotovoltaico sulla parte superiore. L’autocarro pesa 18 tonnellate ed è dotato di un impianto fotovoltaico da 3,5 kilowatt di picco e alimentazione della batteria di trazione da 800 volt. Il veicolo è stato omologato per la circolazione stradale ed è attualmente in circolazione in Germania. L’energia solare prodotta direttamente sul veicolo può coprire dal 5 al 10 percento del fabbisogno energetico del camion.

Nel progetto Lade-PV, il Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE), con i suoi partner di progetto dell’industria e il Fraunhofer Institute for Transportation and Infrastructure Systems (IVI), ha sviluppato moduli solari fotovoltaici ed elettronica di potenza per l’integrazione nei veicoli commerciali.

Fraunhofer: come funziona il camion elettrico con impianto fotovoltaico

“Mettendo in funzione con successo il nostro impianto fotovoltaico ad alta tensione, abbiamo raggiunto il nostro obiettivo di dimostrare la fattibilità del fotovoltaico integrato nel veicolo per i veicoli elettrici pesanti. I componenti tecnici integrati nel carrello funzionano come ci aspettavamo”, osserva Christoph Kutter, project manager presso il Fraunhofer ISE. Per garantire che le rese elettriche siano elevate e che i costi di materiale e cablaggio siano bassi, i moduli solari nel tetto del camion sono collegati in serie. I voltaggi fino a 400 volt potrebbero rappresentare un rischio per la sicurezza in caso di incidente. Per prevenire questo rischio, il Fraunhofer ISE ha sviluppato un dispositivo di separazione, che si trova nella scatola di giunzione di ciascun modulo fotovoltaico. In caso di incidente, il dispositivo interrompe l’alimentazione in pochi millisecondi, in modo che in tutto il sistema siano presenti solo basse tensioni di protezione innocue.

Il camion sarà utilizzato nella zona di Friburgo

Anche l’elettronica di potenza è stata adattata alle esigenze del veicolo commerciale. Il partner di progetto M&P Motion Control and Power Electronics GmbH ha sviluppato un controller di alimentazione CC che comunica con il sistema di controllo del veicolo tramite CANbus ed è integrato nel concetto di sicurezza del veicolo. L’energia fotovoltaica generata sul tetto viene immessa direttamente nella rete di bordo del veicolo commerciale.

Il camion con impianto fotovoltaico integrato sarà utilizzato quotidianamente nell’area di Friburgo dalla società Alexander Bürkle GmbH. Il funzionamento del camion sarà regolarmente testato per un anno per convalidare la previsione della resa elettrica e monitorare i componenti in condizioni reali. Inoltre, il modello di previsione energetica “IVImon” di Fraunhofer IVI accompagnerà il camion su tutte le rotte durante tutto l’anno. Questo modello prevede l’autonomia, i tempi di ricarica e la produzione di energia per diversi percorsi a seconda del consumo del veicolo e dell’irraggiamento solare.