Zo slaat Solar Team Twente zijn zonne-energie op

Onze zonneauto’s rijden op de kracht van de zon. Als we minder energie uit de zon kunnen halen, bijvoorbeeld doordat hij achter een wolk zit, dan moet de auto wel door kunnen rijden. Daarom bevat onze zonneauto een accu. Wat is de accu en welke uitdagingen komen er kijken bij dit onderdeel van onze zonneauto?

We gebruiken de accu als er niet genoeg energie uit het zonlicht kan worden gehaald. Dat werkt op de volgende manier. De spanning uit het zonnepaneel is hetzelfde als de spanning van de accu. Echter, de stroom vanuit het paneel varieert met de hoeveelheid zonlicht die op het paneel schijnt.

Buffer voor energie

Een deel van de stroom gaat direct naar de motor en wordt gebruikt om te rijden. Alle stroom die niet gebruikt wordt door de motor gaat dan de accu in. Als er te weinig energie uit de zon kan worden gehaald om de motor aan te sturen, dan wordt de energie uit de accu gehaald. De accu is dus een soort buffer voor de zonne-energie. De energie die in of uit de accu gaat, hangt dus af van de opbrengst van het zonnepaneel en kunnen wij niet zelf bepalen.

Een winnende strategie

Onze strateeg Marijn Kalter is al een jaar bezig met het bepalen van een winnende strategie voor de Bridgestone World Solar Challenge. Door te kijken naar de opbrengst van het zonnepaneel, de snelheid, en daarmee het verbruik van de zonneauto, kunnen wij schattingen maken over de hoeveelheid energie in de accu. Aan de hand van deze schattingen kan de strateeg bepalen hoe we de wedstrijd het meest efficiënt kunnen rijden. Daarbij neemt hij mee hoe de accu oplaadt op momenten dat wij niet rijden, zoals tijdens controlestops en ‘s nachts. Onderstaande grafiek laat zien hoe het op- en ontladen van de accu er tijdens de race ongeveer uit zal zien.

Uitdagingen aan de accu

We willen graag accucellen die een hoge energiedichtheid hebben, omdat het reglement van de Bridgestone World Solar Challenge een limiet stelt aan het totale gewicht aan accucellen dat je mee mag nemen. Toen we de juiste cellen hadden gevonden, hebben we zelf de accu in elkaar gezet. Hierbij moesten we rekening houden met de spanning die de accu levert. De accu moet namelijk genoeg spanning leveren om de elektromotor op hoge snelheid aan te kunnen sturen. Om deze spanningen te bereiken, zetten we meerdere accucellen in serie. Door genoeg cellen in serie te zetten halen we de spanning die nodig is om tijdens de race zo efficiënt mogelijk te rijden.

Op naar Australië

Naast het kiezen van de juiste accucellen en het assembleren van deze cellen tot een werkende accu, stond het team voor een andere uitdaging: het transporteren van de accu naar Australië. In het meest ideale geval wordt de accu met het vliegtuig naar Australië gevlogen, zodat we daar zo lang mogelijk de tijd hebben om de accu te optimaliseren. Afgelopen editie waren er twee maatschappijen die de accucellen naar de andere kant van de wereld konden vliegen. Deze editie bleek dat niet mogelijk.

Vandaar dat we het ontwikkelproces deze editie erg hebben versneld. De accu is verscheept naar Australië samen met de accu’s van Solar Team Eindhoven en Vattenfall Solar Team. Op 1 juli zijn de drie accu’s ingepakt en op de boot geplaatst (zie foto). Naar verwachting komen ze begin september aan in Australië, net als onze zonneauto en de teamleden zelf, ruim op tijd voor de race, die 13 oktober begint. Te zijner tijd zullen we de aankomst van de accu, de zonneauto en het team in beeld brengen, kijkt u mee?