על פי דיווחים, צוותי מחקר באוקראינה, לטביה וסלובקיה העריכו את השפעת הפוטו-וולטאים המשולבים ברכב (VIPV) על טווח הרכבים החשמליים.
החוקרים השתמשו ברכב חשמלי משנת 2017 של פולקסווגן e-Golf 7 בקייב כדי לקבוע את טווח הרכב החשמלי לאחר טעינה מלאה בודדת באמצעות אנרגיה סולארית, והשוו את התוצאות של מערכת VIPV קבועה ומערכת מעקב חד ציר.
הצוות קבע שלמכונית שטח גג שמיש של 1468 מ"מ על 1135 מ"מ. בהתבסס על מידות אלו, החוקרים מאמינים כי הגג יכול להכיל שני פאנלים סולאריים של 120 ואט, כמו גם מודול חד-גבישי של 50 מגה-וואט של היצרנית הסינית Xinpuguang. החוקרים חיברו שלושה פאנלים במקביל כדי להשיג הספק מרבי של 257.92 W.
לאחר מכן חישבו החוקרים את כמות הכוח הפוטו-וולטאי שנוצר בימים טיפוסיים בינואר, אפריל, יולי ואוקטובר. בהתבסס על נתוני בדיקות רכב מ-New European Driving Cycle (NEDC) והסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית (EPA), החוקרים השוו את הטווח הנוסף שמכונית חשמלית יכולה לנסוע באמצעות אנרגיה סולארית. החוקרים שיערו שהפאנלים הסולאריים יטעינו את סוללת ה-EV רק כשהם חנו.
התוצאות מראות שמערכת ה-VIPV הנייחת יכולה לייצר 1587 קילוואט-שעה של חשמל ביולי, והרכב החשמלי יכול לנסוע 7.98 ק"מ לפי תקני EPA ו-12.64 ק"מ לפי תקני NEDC. "זהו 3.99 אחוזים ו-6.32 אחוזים, בהתאמה, מהטווח המרבי כאשר הסוללה טעונה במלואה", אמרו החוקרים. בינואר, המערכת הנייחת הפיקה 291 קילוואט-שעה, המתורגמים לטווח של 1.55 ק"מ (EPA) ו-2.32 ק"מ (NEDC), הם 0.77 אחוז ו-1.16 אחוזים מטווח השיוט המרבי, בהתאמה.
מערכות מעקב מייצרות את אותה כמות אנרגיה כמו מערכות קבועות בקיץ, אך מערכות מעקב מייצרות תפוקות גבוהות יותר באביב, בסתיו ובחורף. התוצאות הטובות ביותר הגיעו בינואר, כאשר המכונית החשמלית יכלה לנסוע 3.01 ק"מ (EPA) או 4.52 ק"מ (NEDC), המקבילים ל-1.51% ו-2.26% מהטווח המרבי האפשרי בטעינת סוללה בודדת, בהתאמה. היתרון בפועל עשוי להיות נמוך יותר בשל מספר גורמים מגבילים, מציינים החוקרים.
בינואר, מערכת ה-VIPV למעקב סיפקה כוח נוסף של 1.46-2.2 ק"מ ל-EV, אמרו החוקרים. עם זאת, העלות המפולסת של חשמל (LCOE) של פתרון זה גבוהה ב-40 אחוזים מזו של מערכות עם הטיה קבועה. חישובים מראים שה-LCOE עבור מערכת PV עם נטייה אפסית הוא 0.6654 דולר לקוט"ש. עבור מערכת עם נטייה של 20 או 80 מעלות, ה-LCOE הוא $1.1013/kWh. תקופות ההחזר עבור כל מערכת היו 5.32 ו-5.07 שנים, בהתאמה.
"פלטפורמת הגג העוקבת אחרי השמש דורשת בבירור השקעה ראשונית גבוהה יותר והיא קשה יותר להתקנה", סיכמו החוקרים. "בהתחשב בהבדל הקטן בתקופת ההחזר, נהגים ברכבי רכב ממוצעים אינם צריכים להתאים את ההטיה כדי להיות מרוצים מהמערכת." ."