Solar Team Twente onthult zijn Red One-zonneauto

De Universiteit Twente en de Saxion-hogeschool hebben op Vliegveld Twente de Red One gepresenteerd. Met deze zonneauto doet het Solar Team Twente mee aan de World Solar Challenge. De zonneauto heeft een 5 procent groter paneeloppervlak dan de vorige.

De Red One gebruikt panelen met silicium zonnecellen die een rendement van 22 procent hebben. De efficiëntie van de motor is 98 procent. Het totale oppervlak van het zonnepaneel is 6m² en voor het eerst maakt het Solar Team Twente gebruik van een asymmetrisch ontwerp: omdat er slechts één keer per dag schaduw van de bestuurdersoverkapping op de zonnepanelen valt, zorgt dit ontwerp voor meer energie en dus een snellere race.

Het paneel is verder aerodynamischer dan dat van Red Engine. De luchtweerstand zou evenveel zijn als die van de zijspiegel van een auto en de bestuurder zit bijvoorbeeld nog geen 10cm van de grond af. "Tijdens de afgelopen twee edities lag de focus op zo laag mogelijke energie-uitgaven van de zonneauto, zoals de aerodynamica en rolweerstand", zegt teamleider Irene van den Hof. "We verschenen in 2013 met de lichtste auto aan de start. Nu richten we ons juist op de perfecte combi tussen inkomsten én uitgaven."

Het totale gewicht van de auto bedraagt 149 kilo en de lithium-ion-accu neemt daarvan 20 kilo in beslag. Het team claimt 7 kilogram bespaard te hebben ten opzichte van de vorige auto, de Red Engine, door verbeteringen bij de achterwielophanging en het lichter maken van de motorbehuizing. Tenslotte bevat de zonneauto een achteruitrijcamera die de bestuurder 360 graden zicht geeft.

Het Red One doet in oktober onder nummer 21 mee aan de World Solar Challenge, de race die om de twee jaar gehouden wordt en over een afstand van 3000 kilometer Australië doorkruist.

Foto's gemaakt door Jérôme Wassenaar

Reacties (40)

Voor de grootste deel staat het al in het artikel, maar hier nog een keer de facts:

• De zonneauto is asymmetrisch, omdat dit voordelig is voor de zoninkomsten. Er valt nu, in tegenstelling tot het voorgaande model, maar één keer per dag schaduw van de canopy op het paneel. Minder schaduw betekent meer inkomsten en meer inkomsten betekent een snellere race.
• Materiaal velgen: Aluminium 7075-t651, ook wel vliegtuigaluminium genoemd. Dit is het metaal met de beste verhouding tussen gewicht en sterkte.
• De maximale oppervlakte van het zonnepaneel is 6m2.
• Verbruik: Ongeveer evenveel als de haardroger van onze teamleidster Irene van den Hof.
• Gewicht: Nagenoeg gelijk aan het voorgaande model, die in 2013 de lichtste was van alle deelnemende zonneauto’s, met slechts 139 kg. Dit gewicht is te vergelijken met twee kangoeroes.
• Luchtweerstand: Evenveel als A5-papiertje.
• De zonneauto krijgt nummer 21 als autonummer. Dit autonummer heeft Solar Team Twente al sinds editie 2007. Voor dit autonummer is bewust gekozen. Twenty-one; oftewel Twente, nummer 1!

Ik heb vooral een issue met het rendement van de zonne cellen. Volgens mij moet dat echt hoger dan 22% zijn. Dat is slechts het rendement van top commerciële cellen die iedereen zo kan bestellen.

Op zo'n zonnewagen die mee wil doen met de wedstrijd verwacht ik minimaal cellen van 24% efficiëntie en eigenlijk nog hoger.
http://nl.aliexpress.com/.../1296456_32281562972.html

Ik denk zelfs dat Tokai dat gesponsord wordt door Panasonic zal rijden met de nieuwste HIT cellen van 25,6% rendement.
http://www.gizmag.com/pan...ell-256-efficiency/31573/

[Reactie gewijzigd door 80466 op 27 juni 2015 15:31]

Ik heb ooit de zonneauto eerder gezien. Toen werd me verteld dat als je hoge rendement zonnepanelen je er op gooit, je er minder oppervalkte mee mag bedekken. Hun zijn voor een middenweg gegaan. Dit scheelt overigens ook in de kosten.

• Materiaal velgen: Aluminium 7075-t651, ook wel vliegtuigaluminium genoemd. Dit is het metaal met de beste verhouding tussen gewicht en sterkte.

Ik vraag mij bij zo'n lichte auto altijd af: waarom aluminium en geen koolstofvezel? Je wordt op composietenbeurzen doodgegooid met prachtige koolstof/epoxy velgen die nagenoeg niks wegen, lichter dan aluminium of magnesium in ieder geval. Verdere gewichtsbesparing voor over 2 jaar?

In ieder geval leuk dat er aandacht blijft voor een van die andere Nederlandse teams Solar Team Eindhoven heeft de onthulling op 2 juli (volgende week dus) gepland. Ik hoop dat hier ook aandacht aan besteed wordt, Eindhoven won 2 jaar terug de Solar Challenge Cruiser Class met hun 4-zitter "Stella"

Maakbaarheid. Velgen van een composiet maken lijkt me heel lastig om de vezelrichting overal goed te krijgen, en de kritische overgang spaken - velg goed te krijgen.

Materiaal velgen: Aluminium 7075-t651, ook wel vliegtuigaluminium genoemd. Dit is het metaal met de beste verhouding tussen gewicht en sterkte.

Gewicht, sterkte EN prijs lijkt mij.

[Reactie gewijzigd door RikH op 26 juni 2015 21:19]

thx!

HET grootste deel

Is het reglementair verplicht dat je rechtop zit in de zonne-auto? Anders zou die hele canopy weg kunnen & vervangen door enkele spiegels of een lichte camera+beeldscherm. Naast geen schaduw kan het dan ook weer wat aerodynamischer.
_{edit: typo}

[Reactie gewijzigd door Viva Vince op 26 juni 2015 16:53]

Ja:

De verplichte zitpositie van de bestuurder. Zie hier voor de regels (Section 2 zijn de technische eisen aan iedere klasse):

http://www.worldsolarchal...nge_event_regulations.pdf

Specifiek antwoord op je vraag:
2.3.3 When seated in a normal driving position, the driver's eyes must be not less than 700 mm above the road.

De regels gaan steeds meer richting 'normale' auto's zodat innovatie in de solar challenge uiteindelijk ook naar de consument toe komt.

[Reactie gewijzigd door bahamapleister op 26 juni 2015 16:57]

Aan de andere kant zou de "normale" auto ook steeds dichter bij de zonneauto kunnen komen: als de normale zitpositie nu eenmaal niet handig is, moet de gewone auto misschien ook naar een liggende positie toe? (Aan de andere kant kan ik me voorstellen dat er bij het gebruik van een auto door een normaal persoon in een normale stad inherent voordelen zitten aan een zittende positie die geen rol spelen bij een wedstrijd in de woestijn, zoals veiligheid, comfort, etc.)

Als ik mijn ervaringen als ligfietser even mag delen: "liggend" (op een ligfiets hang je eigenlijk gewoon wat achterover zoals in een luie stoel) fietsen heeft als nadeel dat je nauwelijks gezien wordt op bepaalde punten op de weg. Zo moet ik 's ochtends langs een paar zijwegen waar een 1m20 hoge heg langs staat en het is iedere keer weer een kwestie van voorzichtig aan komen fietsen omdat je niet weet of verkeer uit de zijstraat je wel heeft gezien. Ik pas mijn fietsroute hier zoveel mogelijk op aan (kost me 1,5km op 21km) zodat ik vrijwel overal gescheiden rijd van de weg.

Met een lage auto (want "ligpositie" = lage auto) heb je datzelfde probleem. Kom je langs een rij geparkeerde (conventionele / hoge) auto's op een voorrangsweg een zijstraat van rechts tegen, moet je maar hopen dat ze je hebben gezien. Om nog maar te zwijgen van vrachtwagens die nu _nog_ veel hoger boven je uittorenen.

Hoger/vrachtauto is wel een voordeel en ga maar eens in de bergen rijden en je zit op de bijrijderstoel van een personenauto kijk je schuin tegen de vangrail of andere beveiling aan en zit je in een vrachtauto dan kijk je tamelijk recht de diepte in en als er een heg is langs de weg zie je als vrachtautobestuurder veel meer als een personenauto/andere kijkhoek.
Aan de andere kant kan je ook zeggen dat een liggende fietser ook niet over een heg van 1.20 mtr kan kijken en kan jijzelf ook geen auto ziet aankomen.
Probleem is dus opstakels langs wegen.

O ja, dat kan ik me voorstellen. Maar daar moet toch een oplossing voor zijn, zoals een stok met een (aerodynamische) vlag erop of iets dergelijks?

Bedankt voor het duidelijk antwoord! Met de gedachte achter de regel ben ik het eens, de bedoeling is dat er techniek word ontwikkeld die toepasbaar is voor dagelijks gebruik.

Ze zijn dit nu al jaren aan het ontwikkelen? maar zie nog steeds geen vooruitgang als het gaat om particulier gebruik? wat is nu de doel die ze willen bereiken, elk jaar maar tien duizenden euro's tegen aan gooien en voor wat?

TU Eindhoven had dacht ik de laatste keer mee gereden met een voor de Nederlandse weg goedgekeurde "gezins" auto. Dus ja er is zeker ontwikkeling, duurt alleen erg lang voordat zulke ontwikkelingen zichtbaar worden voor de consument.

Hou voor een auto een ontwikkeltijd aan van ca.7 jaar per model aan dan zul je begrijpen dat je tussen de 7 en de 14 jaar verder bent voordat je het ziet.

Edit typos

[Reactie gewijzigd door AeoN909 op 26 juni 2015 22:14]

Weet niet of je met 7 jaar op de zonneautos doelt maar voor normale productiemodellen is 7 jaar wel erg lang. Dit is eerder 3 a 4 jaar.

Het is een challenge. Er is vast een prijs aan verbonden. Maar afgezien daarvan gaat het natuurlijk om de eer en te bewijzen dat Twente de beste studenten aflevert. Uiteindelijk komen vele uitvindingen aan dit soort projecten in gewone producten terecht en leveren deze waarschijnlijk geld op middels patenten.

Mensen opleiden die straks als de tijd rijp is autos voor particulieren kunnen ontwerpen.

Indrukwekkende cijfers, maar wat ik mij toch afvraag is: gaan de 5% extra oppervlakte en de 22% grotere opbrengst van de panelen nu ook zorgen dat de auto sneller gaat dan de vorige keer?

Kijkende naar de Honour Roll dan zou de auto ongeveer 12km/h harder moeten gaan ten opzichte van 2013, dit is een versnelling van circa 15%. (Ik ga er gemakshalve vanuit dat de concurrenten niet meer snelheidswinst hebben geboekt).

Het rendement van de zonnecellen is niet 22% hoger, maar gewoon 22%.

Die gemiddelde snelheid is volgens mij voornamelijk afhankelijk van pech/onderhoud onderweg dan andere zaken als max snelheid en % extra oppervlakte.

Kijkende naar de Honour Roll dan zou de auto ongeveer 12km/h harder moeten gaan ten opzichte van 2013, dit is een versnelling van circa 15%.

De verschillen in de race zijn vergroot door het slecht weer op de dag waarop de Nuna als 1e finishte. Nuna reed toen in minder dan een uurtje op voornamelijk de accu naar de finish maar de rest van het veld kwam met de regen nauwelijks nog vooruit en verloor die dag relatief veel tijd.
Achterstanden in tijd/snelheid zijn daarom mogelijk groter dan je zou mogen verwachten obv specs

[Reactie gewijzigd door 80466 op 27 juni 2015 15:33]

Het opvallendste van het ontwerp vind ik toch de panelen zelf. Op de foto is het een zwart vlak ipv losse vierkantjes die ze vroeger hadden. Of is er gefotoshopt? Of zit er gewoon nog een beschermlaag erop?

En had de concurrent niet al eerder een halve verdeling?

[Reactie gewijzigd door houtig op 26 juni 2015 16:43]

Op de foto zijn de panelen niet zichtbaar, deze zijn afgeplakt. Waarschijnlijk omdat de zonnepanelen kwetsbaar zijn en elk klein krasje etc de opbrengst omlaag brengt. Deze zullen buiten het racen om dus zoveel mogelijk afgedekt zijn lijkt me. Een andere reden zou ook nog kunnen zijn dat men nog niet wil prijsgeven welke panelen er precies zijn gebruikt.

...Of ze zitten er gewoon nog niet op en ze hebben voor de foto even een sticker gebruikt.

T'is denk ik best heel goed mogelijk dat ze afgeplakt zijn met een reden, tegenstanders kunnen een hoop afleiden uit the exacte uiterlijk en configuratie van deze panelen.

Zij zijn er bijvoorbeeld teams geweest in the afgelopen jaren fresnel coatings/lenzen hebben gebruikt om het rendement te maximaliseren. Ook kunnen panelen afhankelijk van het type verschillende rendements eigenschappen hebben onder bepaalde omstandigheden.

Zo gebruik(t)en japanse teams veel thin-film silicium gebaseerde panelen wegens de consitente output door het gehele lichtspectrum (als ik het correct herinner) en hitte resistentie.

terwijl de nederlandse teams steevast multilayer Gallium-Arsenide panelen hebben gebruikt die een stuk hogere theoretische output hebben, maar meer rendements verlies leiden bij hoge temperaturen (en een stukje zwaarder zijn)

Denk dat het een 1:1 model is zonder Electronica, panelen en aandrijving. We hebben een tijdje bij ons de nuna4 (dacht ik) gehad die ook zo was.

Dat denk ik niet, want dan zouden er meerdere modellen van de afgelopen jaren moeten rondzwerven over de UT of ergens anders. Daar deze inclusief schade tentoon worden gesteld in het gebouw waar ik les had en niet een mockup neerzetten spreekt dit tegen.

Daarbij kost het maken van de body vele uren werk en gezien de tijdsdruk hebben ze echt geen om er één voor de lol extra te maken. En iets met kosten....

Mwo meeste werk gaat in de mallen zitten, daarna kan je er zoveel delen vanaf halen als de mal aan kan. Sowieso verstandig meerdere delen te maken ivm met "foutjes".

Met de delen die overblijven kan je vrij goedkoop een mockup maken.

Dat er werk in de mal zit, zeer zeker, maar vergis je niet dat het leggen van carbon vezels een arbeidsintensief proces is. Het is veel handwerk en droogtijden, waardoor je zo een paar weken verder bent. Het is helaas niet malletje en dan spuitgieten.

Daarnaast zou je denken dat het verstandig is om meerdere onderdelen te maken, maar dat gebeurt niet. Waarschijnlijk vanuit redenen die ik eerder heb aangedragen. Uit de link: "Er zijn geen reserve onderdelen beschikbaar en elk onderdeel is essentieel en uniek. Tijdens dit proces is er dus geen ruimte voor fouten."

http://www.solarteam.nl/n...-voor-de-beste-zonneauto/

[Reactie gewijzigd door VERNederlander op 28 juni 2015 12:26]

T'is denk ik best heel goed mogelijk dat ze afgeplakt zijn met een reden, tegenstanders kunnen een hoop afleiden uit the exacte uiterlijk en configuratie van deze panelen.

Als je goed naar de voorkant van de wagen kijkt op de eerste foto zie je een "rimpel" in de folie zitten. Dat doet mij inderdaad denken dat de panelen gewoon afgeplakt zijn.

Zo zijn er bijvoorbeeld teams geweest in the afgelopen jaren fresnel coatings/lenzen hebben gebruikt om het rendement te maximaliseren.

Dat was toevallig ditzelfde team Ze hebben ook al eens een kantelbaar paneel gehad dat richting de zon gekanteld kon worden. Je kunt zeggen wat je wil, Delft is meestal sneller, maar ik vind dit soort innovaties uit Twente wel gaaf

terwijl de nederlandse teams steevast multilayer Gallium-Arsenide panelen hebben gebruikt die een stuk hogere theoretische output hebben, maar meer rendements verlies leiden bij hoge temperaturen (en een stukje zwaarder zijn)

Het is al zeker 3 races geleden dat er nog een nederlands team met GaAs cellen reed. Je mag sinds die tijd namelijk nog maar met 3 vierkante meter zonnecellen rijden als je dergelijk dure cellen (vrijwel alleen gebruikt voor de ruimtevaart) gebruikt en 6 vierkante meter als je silicium cellen gebruikt.
Die 6 meter silicium cellen leveren meer op dan de dure GaAs cellen kunnen.
Ook de 1e winnende Nuna reed dacht ik trouwens nog met silicium cellen.

Ze zitten er inderdaad niet op met de reden dat ze beschadigd kunnen raken. Zodra de race gereden is worden ze er ook weer uitgehaald en worden ze weer met zwart folie bedekt. Ik weet niet zeker, maar de cellen worden volgens mij ook weer verkocht... dont know for sure.

hebben ze deze geek: Te koop: zonneauto, z.g.a.n., alleen gebruikt bij World Solar Challenge nog verkocht? Vond m namelijk harstikke duur en ben eigenlijk wel nieuwsgierig.

[Reactie gewijzigd door svenvNL op 26 juni 2015 17:02]

TU Eindhoven had dacht ik de laatste keer mee gereden met een voor de Nederlandse weg goedgekeurde "gezins" auto.

Klopt, en ze hebben letterlijk vandaag een spandoek op het Hoofdgebouw gehangen dat ze binnenkort (sorry, exacte datum niet onthouden) de opvolger gaan presenteren.

edit:
Dit had een reactie op de post van AeoN909 moeten zijn.

[Reactie gewijzigd door robvanwijk op 27 juni 2015 00:53]

Kijk hier komen we eindelijk in de buurt hoe zonnen panelen moeten uitzien!

Maximaal oppervlakte en mat zwart

Als ik de foto's van de Red-One zo zie, specifiek de lange rechte onderkant op een paar cm van het asfalt, vraag ik me af toch af hoe deze zonnewagen het doet als hij korte hobbels (zoals bij ons bijvoorbeeld de verkeersdrempels aangelegd zijn) tegenkomt op zijn weg want zoals gezegd zit er niet echt veel ruimte tussen chassis en asfalt ... loopt hij daarop niet vast ?

Ik was vrijdag middag op het Out of the box festival in Enschede. Toen we daar parkeerden zagen we de solar auto zo voorbijrijden. Tegelijkertijd was iemand uit het solar team naar toe gekomen en hij zei dat we onze foto's niet op het internet mochten zetten. Dat was zo raar en random.