汽車製造商為什麼不在車頂上安裝一塊太陽能電池板？實際上是，汽車製造商心心戀戀的都想將太陽能電池板裝在汽車車頂上，只不過都存在於實驗室中。

1978年世界上最早的太陽能汽車在英國研製成功， 時速為13公里。

1982年墨西哥研製出三輪太陽能車，速度達到每小時40公里，每天所獲得的電能只能行駛40分鐘。

1987年，在澳洲舉行的世界太陽能汽車拉力賽上，美國“聖雷伊莎”號太陽能汽車創造時速100公里的最高紀錄。

1996年，清華大學研製了“追日”號太陽能汽車，最高車速達80公里每小時，太陽能轉化率只能達到14%。

1999年5月巴西聖保羅大學的科研人員設計出一款新型太陽能汽車。最高時速超過100km。

……………

太陽能汽車由於真正意義上的零汙染、零使用成本，一直都是實驗室的寵兒。但一直都無法走出實驗室，主要是遭遇了以下幾個難題：

1、太陽能轉化率低，受天氣影響太大

漢能在16年北京車展上推出的四款全太陽能動力汽車，配備的都是砷化鎵薄膜太陽能晶片技術，該技術經美國國家可再生能源實驗室（NREL）認證，最高轉化率達到31.6%，是薄膜太陽能電池技術轉化率世界紀錄保持者。

在理想狀態下，汽車車身可以整合大約3.5—7.5平方米的薄膜太陽能電池元件，按薄膜太陽能電池元件每平方米300瓦計算，Sunny照射5到6個小時， 汽車日均發電量8—10度左右，換算成里程，每天可以驅動汽車行駛60公里以上，能達到年均驅動汽車行駛兩萬公里左右。

實際情況下，由於光照強度、角度及持續時間的緣故，在梅雨季節的南方汽車可能只能在家裡趴窩了。

2、太陽能電池成本太高

由於天陽能電池還未在市場上普及，且受制於加工工藝難度高、高損耗等緣故，成本一直都居高不下。

但若到量產階段，漢能預估薄膜太陽能電池及發電系統的成本將降低90%以上，完全可以達到市場可接受的範圍。

如此程度的成本降幅，年產量肯定很高，這是建立在太陽能電池產品大賣的情況下。

太陽能汽車現在還有一個最大的競爭對手，純電動汽車。若是太陽能轉化率及太陽能電池成本都沒有大的改善，太陽能汽車也只能是在實驗室中享受無風雨的歲月了。

「光伏發電」是否適合汽車改裝（本篇將分為三節討論）

說明：量產汽車的各類車型中，以太陽能電池板（光伏發電）作為唯一能量源的車輛並不存在。善於使用光伏發電的車型只有兩類，其目的分別為節省開支與駐車供電；說到這想來資深汽車愛好者應該想到是哪兩種車型了，下面就來聊一聊為什麼光伏發電為什麼不適合普通家用汽車吧。

光伏-光電轉換率光線強度×太陽能電池板吸光面積×100%＝光電效率

公式中的核心引數並不是光線強度，因為這是「不可調控」的自然因素。那麼剩下可控制的則只有電池板的吸光面積了，不過光伏發電的功率並不按照平方米裝機，原因為電池板捕獲光線轉化為電能的效率實在是太低了，會低到怎樣的程度呢？以衛星的的太陽能發電板作為參考，大膽的想象一下吧。

電池板型別與平均轉化率：

多晶矽電池元件≥15.5%（國標最低標準）單晶矽電池元件≥16.0%

由此可見「光電轉化」的效率真的是非常之低的，要知道即使是航天領域，衛星使用的太陽能電池板，其光電轉化率也只是24.5%左右。

以現有技術無法做到真正高效的，利用各類光輻射中的熱能等更有價值的能量；那麼面對效率如此之低的電池板，用面積度量到底發電量如何呢？知識點：普通單晶矽柔性太陽能電池板，每1㎡（平方米）的發電量約為200瓦（W）。這是優質標準的產品，價格按照「1.5k/1㎡」為參考吧。下面來看看第二節。

汽車-平均電耗推重比整備質量提升

新能源電動與插電式混動汽車，這兩類車型的整備質量總會很高。原因在於動力電芯（成組後叫做電池組）的密度很高，一般大容量純電動汽車的電池包質量就能接近一噸，這還是普通代步汽車的標準，PHEV插電式混動汽車也會有數百公斤。由於電池組很重所以整備質量也會比較誇張，推重比則會因重量（質量）的提升而降低，通俗的解釋就是電耗會比較高。現階段最優秀的EV/PHEV量產車，真實電耗也會在15kwh/100km左右。

知識點：太陽能電池板自身是有重量的，以單晶矽電池元件為參考，「72片標準」的電池片會有「22/24kg」的重量。那麼在汽車重量本就很大的前提下，再加上這些笨重的光伏電池板會不會讓電耗更高呢？答案應該是沒有爭議的，至於某些柔性電池板的光電轉化率真的是很低，以㎡為單位可以取平均「180W」為標準，那麼這種技術還有什麼價值呢？

來算一算吧：假設電動汽車以100km/h的車速巡航，此時的電耗恰巧為「15kwh/100km」。.

太陽能發電想要滿足電耗至少要每小時發電15kwh以上以「180W/1㎡」為標準15×1000÷180＝83.33㎡

想一想太陽能發電對於新能源汽車的意義吧，有什麼車型的車身面積會有超80平方呢？！其實這些都還不是主要因素，重點是各地方的平均日照市場都沒有想象中的長，即使在高原地區也很難達到日均「7/8小時」；以普通家用代步汽車的車身尺寸綜合日照時長計算，目前無法做到讓光伏電池板成為主要能量源，那麼作為補充方式可行嗎？請看第三節。

充電成本與光伏成本大型客貨車旅居房車家用車型

上述三類車區分的是「營運」「非營運」，前者使用的是商業用電成本相當高，後者使用的家用充電樁則非常低——標準為夜間充電：每1kwh電價約為0.31/032元，且不計階梯電價。家用汽車充滿一組50kwh的電池組，成本僅僅十五六元；光伏電池板的成本按照「1.5k/1㎡」計算，車輛安裝幾平方米作為補充會有價值嗎？要知道普通電動汽車用到賣車也不過只是幾千元的電費開支而已。

重點：商用汽車的電費成本會相當高，而此類車型的車頂面積總會很大，安裝面積可以達到20㎡左右。基數大則可以每天節省兩位數的電費開支，這對於大批車輛全天運營的公交車或大巴車而言還是很有價值的。不過初衷並不是為了減排而實現減排，為了節省運營成本實現了相同的目的也是應該支援的，只是這對於家用汽車而言不具備價效比而已。旅居房車則是以小功率發電滿足小功率車載裝置的電耗，此類車的光伏板不作為「動力源」所以不討論。

總結&預測

純「太陽能汽車」普及的概率是幾乎不存在的，至於澳洲舉辦的太陽能汽車大賽也只是具有觀賞性，因為那些車輛有絕對的輕量化與理想的風阻係數，而且基本只有一個座位。這些賽車沒有量產的價值，那麼是不是說「光伏發電」就沒有價值了呢？答案顯然也是否定的，這種技術適合的是大面積作業，在戈壁灘或空曠的區域以“一勞永逸”的方式大規模裝機，不過想要提升裝機量還要配合電動汽車的普及。

電動汽車的「動力電池組」有兩個價值，其一是作為電動汽車的動力電池組使用10年左右，其二為汽車淘汰電池組後進行分揀測試，將合格的大部分電芯源源不斷的送入光伏、風力、水電與核電等各個領域，填充其儲能電站的容量。只要成本最高的儲能問題得以解決，新能源發電的增長速度會非常快。最終光伏發電與電動汽車的關係應為：電池板在源頭髮電，汽車只需要進行消耗即可，供參考。

首先，車頂裝太陽能電池板可行嗎？

汽車車頂現在主要分幾種型別，

無天窗小天窗大天窗全景天窗

根據現在的技術，在衝壓鋼板上安裝電池板的可行性是沒有的，因為這無法完成廠家的風阻係數指標要求；所以能做的只能是在天窗玻璃上進行設計。

而根據太陽能電池的功效，基本上1平方米會產能150W左右的電能。如果是放在小天窗或大天窗上，面積太小。而全景天窗能達到1.6到1.8平的有效面積。

所以車頂可以裝電池板，最理想的是放在全景天窗上。

最上面鋼化玻璃->薄膜->太陽能太陽->薄膜->保護膜

這塊電池的電能有多大

在實際中這塊電池如果按照1.6到1.8平的電能計算，只在200w左右，這個數值只能夠車上幾個低能耗零件的用電使用，比如天窗滑移、小開關執行等。如果想使用電池板來進行續行，現在的續航數是讓你提不起什麼興趣來的。這也是現在消費者不熱衷的最大原因。

廠家不裝嗎?

因為這塊電陽能電池板會給整車的採購成本帶來不小的壓力，而帶來的收益又不是那麼直觀，所以一般車型的廠家是不會選擇的。

但是，出對於環保理念的支援，在很早以前就已經有不少廠家進行安裝量產了，

在這方面做的最好的就是大眾集團，比如奧迪從90年代起就開始嘗試去裝，A4/A6/A8幾款車型上都有；邁巴赫、賓利、Touareg也都有車型裝電陽能板，賓士也曾經在一款E級車上嘗試過。

最近的一款是2018的奧迪e-tron

普通汽車廠為什麼不裝？

從前面的舉例車型，您完全能看出來，一臺車的溢價能力特別強的時候，他是有能力去做引領科技的舉動，但對於十幾萬的車來說，這樣的配置不會成為打動消費者的點，廠家也就沒有了裝載的動力。

結論

太陽能電池玻璃已經日趨成熟，像大眾這樣的大型車企的不斷創新，加上玻璃、天窗供應商的不斷努力，在環保理念的推動下，相信將來會普及的。

中國農民設計太陽能低速電動車，晒太陽充電增加行使里程效果好，使用成本低，綠色能源，清潔動力，低碳出行，節能環保，低碳出行，技術先進獲得國家專利授權。

普通車裝太陽能是一個很好很實用的辦法。起碼能保護電池不讓虧電，汽車放置不開其間車上的安全系統也耗電，儘管用電量很小也會一個星期將電池耗完。太陽能可以補償這部分電。這次疫情隔離想必有些車主體會到電瓶虧電的苦腦。

我們拿太陽能能量轉換率做得很好的漢能集團來說，他們使用了漢能的砷化鎵薄膜發電技術，能量理想轉化率達31.6%。

且不說這種薄膜因為有劇毒，報廢處理很麻煩，單就這轉換率都帶有欺騙性，其實這個資料是理論值，需要通過1000倍Sunny聚光直射才達到的轉化效率，實際使用中能達到20%就不錯了。

馬斯克曾計劃在Model 3的車頂上使用這麼一大塊太陽能電池板，但後來否定了這一套方案。

2014年，日產Leaf電動車也設計了一款後擾流板太陽能板選配件，其內建的光伏太陽能面板可為其附件系統提供額外的電能。不過這些對汽車的助益其實不大，更像是一種技術展示，並沒有大面積鋪展開。

車頂加引擎蓋的面積做成太陽能板，一天也得不到一度電了。而一輛電動車一般都有30度到100度電。我想大家應該知道為什麼了。

大概資料，每平方太陽能板的功率大概在150w不到。這還是理想狀態，平時可能每平方100w不到。發動機功率動不動就100kw往上。你算算汽車頂棚得裝多大的電池板？而且不光要電池板，不能汽車過個隧道就趴窩吧？還要再裝電池。驅動還要電機。下來的造價不光是貴，而且極難用。最後就是使用者還是每天充電。太陽能電池板能給車上中控供個電就不錯了。

太陽能電池板，製作材料主要是矽，製作成本比較好，技術不成熟，還有一定的侷限性！比如連續陰雨天，導致光電效供夢不足等問題！