我们已经有了电动汽车，谁还在乎太阳能汽车？

世界上许多地区的电动汽车(EV)上路数量都在迅速增加。在这些地区，人们可以开始享受到更清洁的空气，停车场中（和鞋子上）的油污减少，因排气管噪音减少可以在主干道旁更轻松地用餐，在炎热的天气中涌入车库和住宅的发动机热量大为减少，无需在油泵处进行杂乱的清理工作，以及车辆的运行和维护成本降低。更有趣的是，电动汽车的加速性能比自然吸气的Corvette超跑更强，低速扭矩比吉普车的岩石履带车更大，让人玩得不亦乐乎！

事实上，电动汽车革命已经开始。这就引出了一个问题：“如果我们已经有了电动汽车，谁还会在乎太阳能汽车呢？?”

太阳能汽车是电动汽车革命的领跑者。它们是未来电动汽车尖端技术的试验台。而开发太阳能汽车的聪明才俊，正是电动汽车革命及未来发展的新技术领导者。

归根结底，无论是太阳能汽车还是电动汽车，它们都事关全局 - 脱碳。电动汽车可以对脱碳产生最大、最直接的影响。然而，电动汽车要在大规模生产中取得市场成功，会受到诸多限制，而太阳能汽车则没有这些限制，可以享受更多的工程设计自由。太阳能车参赛车队可以尝试前沿甚至奇异的技术和设计方法，这些技术和设计方法在现实世界中可以应对脱碳问题及其三大支柱：发电、交通电气化和效率。

发电

这包括可再生能源发电、储电和输电。在普利司通世界太阳能车挑战赛(BWSC)上，“挑战者”组赛车在全长3000公里的赛程中完全太阳能行驶。这些汽车分别利用最先进的太阳能电池板技术和蓄电池进行发电和储电。例如，BWSC车队以前曾使用过基于砷化镓的太阳能电池，因为这种技术可以实现40%的超高效率，大约是硅基电池的两倍。如今，太阳能电池板很少用于量产车辆。不过，它们越来越多地用于补充电动汽车充电站和电网的电力。

交通电气化

燃油车的碳排放超过了地球上所有其他的排放总和，而电动化的车辆可以消减这部分排放。传统的内燃机(ICE)机电系统已被取代，取而代之的是那些仅靠电力驱动的系统。太阳能汽车中也有许多相同的系统，如蓄电池、DC-DC变换器和牵引逆变器。

任务关键子系统也实现了电子化：安全、控制系统、通信、传感器和遥测。在PI为普利司通世界太阳能车挑战赛赞助的aCentauri太阳能车中，这些子系统由DC-DC变换器供电，该变换器基于RDK-747参考设计套件的改进版，并采用了Power Integrations的750V InnoSwitch?3-EP和PowiGaN?器件。

效率

从太阳能电池板一直到从车轮到路面的动力应用，车队必须穷尽一切手段来提高效率 - 赢得比赛的是功率变换效率。

功率变换级包括太阳能到电能、高压到低压的DC-DC功率转换，例如基于PowiGaN的RDK-747模块中的功率变、门极驱动器中的功率变换以及逆变器到牵引系统的功率变换。参赛车队还必须关注物理因素对效率的影响，如减轻重量、尽量减少滚动阻力和空气阻力，以达到最佳性能。虽然在整车中影响较小，但RDK-747模块可以减少元件数量，进而减小印刷电路板(PCB)的尺寸，而且不需要散热片，所有这些都有助于减轻DC-DC功率变换器的重量。

就脱碳而言，正是这种领导力和对端到端能效改进的狂热关注，将对实现可持续发展产生最大的影响。

博主Mr. Green正在现场为αCentauri太阳能车队加油助威。您可在Power Integrations的官方YouTube频道和LinkedIn页面上关注#PowiGaNVan。

本篇Mr. Gree博客是#PowiGaNVan特别系列博客、视频博客、直播和社交文章的一部分，我们将跟随αCentauri车队穿越澳大利亚内陆，一起见证普利司通世界太阳能车挑战赛。