太阳能技术在汽车行业的应用：以JF01车型为例探索新能源未来

太阳能技术在汽车行业的应用，为解决传统燃油汽车的污染排放以及纯电动汽车的续航里程焦虑等问题提供了极具潜力的方案——2022年，宝马向德国专利商标局（DPMA）申请了一项新专利：一种将超薄太阳能电池板放置在汽车外玻璃板的全新方法；2023年，浙江吉利控股集团有限公司、浙江翼真汽车研究开发有限公司申请的“车身太阳能充电系统及汽车”专利获授权。

太阳能技术的发展大致可以分为三代。第一代是硅系太阳能电池；第二代是薄膜太阳能电池；高倍聚光电池、有机太阳能电池、柔性太阳能电池、染料敏化纳米太阳能电池等新技术则统称为第三代太阳能电池。

在目前已被验证的成熟方案中，坚峰选择了铜铟镓硒（CIGS）电池。

铜铟镓硒电池是薄膜太阳能电池的其中一种，由四种元素铜、铟、镓、硒作为功能层，同时在柔性衬底沉积其他功能层制备而成，具有多层膜结构，包括金属栅状电极、减反射膜、窗口层（ZnO）、过渡层（CdS）、光吸收层（CIGS）、金属背电极（Mo）、玻璃衬底等。

和其他电池技术相比，铜铟镓硒电池具有转换效率高、材料来源广泛、生产成本低、污染小、无光衰、弱光性能好的显著特点。

因铜铟镓硒电池自身的材质特性，使其可以完美适应车辆多种曲面的安装需求，无论是车顶的弧度还是车身的特殊造型，都能与之贴合。在功能设计方案中，JF01 车型将太阳能电池板布置于车辆顶部这一最佳采光位置，通过 MPPT（最大功率点跟踪）技术控制输出电流给 12V 低压蓄电池补电，后期还考虑升级至为动力电池供电补能。

MPPT 技术就像是一位智能的电力调度员，能够实时追踪太阳能电池板的最大功率点，确保在不同的光照强度和环境温度下，都能让电池板以最高效率输出电能并为蓄电池充电。当 MPPT 判断蓄电池已充满时，会自动切断回路，这种智能化的充电管理系统确保了充电过程的高效性、安全性和可靠性。

无论是车辆处于停车状态，在阳光的照耀下静静地进行能量补充，还是在行车过程中，利用行驶过程中的光照持续工作，太阳能系统都能稳定地给 12V 蓄电池快速补电，且无需消耗动力电池能量。

从 JF01 车型采用的电池板组件参数来看，转换效率达到 17.5%，工作温度范围为 -40~85℃，这些参数共同保证了太阳能电池板在不同环境条件下都能稳定高效地采集太阳能，为车辆持续提供可靠的电力来源。

这一特性极大地节约了能源，有效提升了整车的续航能力。据测算，在同样配置的情况下，可增加 10% - 20% 的续驶里程，这对于提升车辆的实用性和经济性具有显著意义，无论是日常城市通勤还是长途旅行，都能让驾驶者更加从容自信，减少因续航担忧而带来的不便。

技术永远处于发展之中，除了当前方案，坚峰对第三代电池中的钙钛矿太阳电池也很关注，世界范围内有超过20支团队在对钙钛矿太阳电池的转化率进行攻坚，当新技术进入市场验证阶段，坚峰会第一时间跟进，让坚峰新型SEV车型具备更高的续航能力，通过智能化、网联化等技术的融合应用，为消费者提供更加便捷、舒适的出行体验。