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Stella y sus sucesores Stella Lux , Stella Vie y Stella Era son una serie de autos familiares de carreras solares , construidos para el World Solar Challenge en Australia , hasta el momento ganaron su Clase Cruiser las cuatro veces que se celebró: en 2013, 2015, 2017 y en 2019. [1] [2] [3] [4] Stella es considerado el primer automóvil familiar del mundo con energía solar y recibió el premio al "Mejor desarrollo tecnológico" en la octava edición anual de Crunchies en San Francisco en 2015. [5] [ 6] Al ser el único vehículo de competición con matrícula, la matrícula del Stella contribuyó a la puntuación ganadora en las carreras. [7] Los vehículos son diseñados y construidos por el " Solar Team Eindhoven " (STE), unos 26 estudiantes de diferentes facultades de la Universidad Tecnológica de Eindhoven (TU/e) en los Países Bajos . El grupo ha creado una fundación sin fines de lucro para promover sus conceptos de vehículos solares prácticos para su adopción a mayor escala. [8]
A diferencia de las categorías de carreras de vehículos solares anteriores que se centran principalmente en la velocidad y son disputadas por corredores monoplaza muy poco prácticos, se agregó una nueva competencia para vehículos eléctricos solares más "prácticos" a la edición 2013 del World Solar Challenge (WSC): la Clase Crucero . Los vehículos que compiten llevan dos o más ocupantes, cada uno mirando hacia adelante, y son juzgados no sólo por el tiempo necesario para completar el recorrido, sino también por su uso de energía externa, la carga útil transportada y una evaluación práctica general. [9]
Para esta competición, un equipo de estudiantes de TU Eindhoven creó el Stella , un "coche familiar" con energía solar, cuatro asientos y espacio para equipaje, que ganó la clase Cruiser de la WSC en 2013. [2] El coche es capaz de alcanzar una velocidad máxima de 120 kilómetros por hora. hora (75 mph) con una carga completa de cuatro personas, [7] utilizando tecnología convencional de células solares. [10]
En 2015, el Solar Team Eindhoven repitió este logro con una versión mejorada del automóvil, llamada Stella Lux . [3] En 2017 construyeron un sucesor de cinco plazas llamado Stella Vie , [11] con el que volvieron a ganar la edición de ese año de la WSC.
En 2017, algunos de los estudiantes responsables de los vehículos lanzaron su propia startup para fabricar una versión comercialmente viable del automóvil, llamada Lightyear One . [12] Esperan comenzar con una primera pequeña producción de 10 automóviles “Signature” en 2019 y luego producir 100 más en 2020. Se prevé que el automóvil cueste al menos 120 000 € sin IVA ni impuestos sobre las ventas, pero ofrecerá cuatro -tracción a las ruedas para una tracción óptima. [13]
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Stella ganó la edición inaugural de la nueva Clase Cruiser de la WSC para 2013, patrocinada por Michelin , completando la distancia de carrera de 3.022 kilómetros (1.878 millas) en 40 horas y 14 minutos, a una velocidad promedio de 75 kilómetros por hora (47 mph). , aunque normalmente transporta a tres ocupantes, para un total de 9.093 kilómetros de ocupantes (5.651 millas por pasajero). [2]
A los vehículos de la clase Cruiser de la WSC se les permite una pequeña batería que se puede enchufar a la red eléctrica para una carga adicional. Aunque Stella dependía principalmente de su panel solar de 1,5 kilovatios, el equipo utilizó su máximo permitido de 64,0 kWh de carga externa durante la carrera. [2] A modo de comparación: según la EPA, un galón de gasolina equivale a 33,7 kWh. [14] Entonces, efectivamente, cada recarga de la batería de iones de litio de 15,0 kWh le da al automóvil aproximadamente 0,44 galones de gasolina, y durante toda la distancia de carrera de 3022 kilómetros (1878 millas), el consumo total de energía externa fue igual a menos. de dos galones de gasolina. En promedio, el panel solar del automóvil es capaz de generar más energía de la que consumiría la mayoría de las personas en los desplazamientos diarios normales, y si el automóvil estuviera enchufado a la red eléctrica, o a la casa de un propietario, cuando estuviera estacionado, podría contribuir con más energía. de lo que necesitaría sacar, haciendo que la energía del coche sea positiva . [14]
Según los desarrolladores, "en condiciones reales, el gran panel solar del Stella podría cargar la batería de 15 kWh del automóvil en 30 a 45 minutos estando estacionado, en el tráfico o circulando por la ciudad a baja velocidad". [14] Durante la conducción en carretera, la batería debe aumentar la energía solar, y la autonomía finaliza entre 600 y 800 kilómetros, pero la conducción urbana a hasta 70 km/h (43 mph) puede mantenerse enteramente con energía solar, funcionando únicamente con la energía solar. energía generada por los paneles solares. [15] Después de recopilar cifras del Centro Nacional de Estadísticas Holandés , se calculó que durante 10 meses del año, el automóvil produciría más energía de la que utiliza, lo que permitiría recorrer el doble de distancia que los holandeses recorren en un día promedio, y asumiendo que los holandeses condiciones de luz nublada. [dieciséis]
El Stella es un coche muy cuadrado, pero de construcción baja. Con sólo 1,15 metros de altura [17] y sus dos grandes puertas que se abren hacia arriba, entrar y salir de él es tan complicado como un superdeportivo. Sin embargo, una vez dentro, los críticos lo encontraron sorprendentemente cómodo. [16] Toda la parte superior del automóvil está cubierta con paneles solares y la parte trasera se inclina hacia abajo para crear una forma de lágrima para reducir la resistencia del aire. El coche pesa sólo 388 kilogramos (855 libras) gracias a que está construido en gran parte con fibra de carbono , reforzado con tubos de aluminio soldados. [18]
(RDW) [19] lo consideró seguro y aprobó su uso en vías públicas ; el equipo de Eindhoven también pudo colocar una matrícula de California en el coche para una demostración de Los Ángeles a San Francisco en 2014. [20] [21] La información de registro vial de acceso público de Stella enumera un precio de coste de 1.272.327 €. [22]
Uno de los patrocinadores del Solar Team Eindhoven, NXP Semiconductors , contribuyó a la electrónica del vehículo, con un concepto para hacer las carreteras más seguras y reducir la contaminación del aire mediante la comunicación proactiva entre los coches, así como con las señales de tráfico. [20]
El segundo Stella, construido en 2015, mejoró a su predecesor en algunos aspectos. La superficie frontal se redujo mediante un túnel de aire estilo catamarán ubicado en la parte inferior del automóvil, a lo largo de su línea central. Además, el Stella Lux tiene una distancia entre ejes más larga y cuatro puertas que se abren de forma convencional en lugar de las rudimentarias puertas de ala de gaviota del primer coche. Además de ser más aerodinámico, el nuevo coche también se consideró algo más atractivo. [14]
Stella Lux terminó después de 39 horas y 23 minutos de carrera, lo que resultó en una velocidad promedio ligeramente mejorada de 76,7 kilómetros por hora (48 mph) a lo largo del recorrido, a pesar de que la carga externa se había reducido a 30 kWh para la carrera de 2015. [3] Durante la carrera, el coche estableció un récord de distancia al recorrer 1.500 kilómetros (932 millas) con una sola carga, con una velocidad promedio de unos 80 kilómetros por hora (50 mph), y todo el tiempo con dos personas a bordo. . [23] [24] Se estima que el automóvil tiene un alcance teóricamente infinito cuando viaja a 45 millas por hora (72 km/h) con buena luz solar. [25]
Stella Lux incorpora sistemas de comunicación vehicular Vehicle-to-everything (V2X) suministrados por el patrocinador principal NXP Semiconductors, que ayudan al automóvil y al equipo a optimizar su rendimiento, [26] por ejemplo a través del sistema Solar Navigator, que recopila datos meteorológicos y ofrece sugerencias para una “ruta óptima” mientras conduce. La energía es proporcionada por dos motores de flujo axial en las ruedas que pueden entregar hasta 15 kW, mientras que las ruedas que impulsan son Schwalbe Solar Energizer 90/80/16s. [27]
Para la edición 2017 del World Solar Challenge, se ha diseñado un nuevo automóvil Stella, con cinco asientos en lugar de cuatro. El nuevo coche es más largo, 5 metros (197 pulgadas) y más estrecho (1,65 metros (65 pulgadas)), aunque el peso se mantiene sin cambios en 375 kilogramos (827 libras). El perfil del Stella Vie muestra una curva continua desde el morro hasta la parte trasera del barco, que mejora la aerodinámica del automóvil, pero reduce la superficie de la célula solar a 5,0 metros cuadrados (54 pies cuadrados), como exige el cambio de 2017. Reglamento de la CSM. [11]
El 16 de agosto de 2017, Stella Vie se matriculó con éxito en circulación, al igual que sus predecesores, por un precio de construcción de 350.000 euros. [29]
El coche Stella Vie del equipo Eindhoven logró 2,5 veces la eficiencia del subcampeón Bochum y recibió los 80 puntos completos por eficiencia. El equipo ha transportado una media de 3,4 personas a lo largo de los 3.021 kilómetros, utilizando 45,7 kWh de energía externa. En comparación, un Tesla Model S85 (batería de 85 kWh) tiene una autonomía práctica de unos 400 km. [4] La velocidad máxima de Stella Vie es de 130 kilómetros por hora (81 mph). [30] Después de recibir también el puntaje práctico más alto en el último día del evento WSC, los holandeses consiguieron el título con un hattrick.
Stella Era, el coche eléctrico solar de cuarta generación del Solar Team Eindhoven, construido específicamente para la 15.ª edición del Bridgestone World Solar Challenge en 2019, tuvo un rendimiento tan bueno como sus predecesores. Después del hattrick de 2017, Stella Era logró un cuarto campeonato consecutivo de la Clase Crucero y fue considerada "en una clase propia". [31] Para ganar la Copa Cruiser 2019, los automóviles solares tuvieron que completar el viaje de Darwin a Adelaida dentro de períodos de tiempo establecidos, para demostrar su viabilidad como conductores diarios . De 13 competidores (el doble que antes), sólo tres terminaron todas las etapas dentro de los plazos establecidos. Stella dominó con 111,7 puntos, frente al Sunswift de Australia con 56,1 y el equipo IVE Engineering Solar Car Team de Hong Kong con 44,2 puntos. [31]
Los diseños de la Clase Cruiser fueron juzgados por un panel de expertos para evaluar el potencial de mercado de cada automóvil eléctrico solar. Los doce jueces incluyeron líderes de la industria de Tesla , Suntrix y Prohelion, antiguos alumnos de BWSC y profesores, organizadores internacionales del desafío solar de Chile, Sudáfrica y Estados Unidos , y representantes de los medios. La evaluación cubrió características que incluyen innovación, impacto ambiental, facilidad de acceso, comodidad de los ocupantes, ergonomía de control, características, estilo y conveniencia general. El coche de Eindhoven continuó su dominio, ganando la calificación de practicidad con una puntuación de 93,1 puntos, por delante de Lodz con 82,4 y Cambridge University Eco Racing con 79,9 puntos. [31]
El coche construido por el equipo se centró en los usos prácticos de un automóvil, siendo más que un simple medio de transporte. Cuenta con sistemas de conducción autónoma que detectan cuando los paneles solares del automóvil están estacionados a la sombra, en un estacionamiento, y automáticamente saldrá de la sombra y se dirigirá al sol. [32] Además, Stella Era puede compartir la energía que obtiene del sol con otros vehículos eléctricos utilizando su puerto de carga Tipo 2. Es el primer vehículo de este tipo que ofrece funciones de intercambio de energía de este tipo. [32]
En lugar de diseñar otro automóvil solar para el World Solar Challenge de 2021, Solar Team Eindhoven construyó Stella Vita. Vita se presentó en septiembre de 2021 y poco después, el equipo de 22 estudiantes realizó una gira por Europa desde Eindhoven (Países Bajos) hasta Tarifa (España). [33] Stella Vita es una "casa autosostenible sobre ruedas", una transformación de un automóvil solar y una caravana. Con una autonomía nominal de batería de 600 km y 730 km en un día soleado y una capacidad de batería de 60 kWh, Vita es increíblemente eficiente desde el punto de vista energético. Esta eficiencia energética es el resultado directo de un diseño aerodinámico optimizado y un techo solar totalmente integrado. Al ser un vehículo de prueba de concepto, Vita inspira al mundo como contribuyente a la transición energética. [34]
Las críticas al concepto Stella argumentan que es mucho más práctico y eficiente mantener el conjunto de paneles solares en una ubicación fija, como colocar un panel solar en el techo de su casa, en lugar de en el de un automóvil. La mayoría de las casas tienen suficiente espacio en el techo para albergar un panel solar lo suficientemente grande como para alimentar tanto la casa como uno o dos autos eléctricos. [35] Además, no hay riesgo de daño que los desechos aleatorios de la carretera puedan causar a las celdas de un automóvil. [36]
Por otro lado, los automóviles que funcionan con energía solar podrían ser útiles en regiones donde abunda la luz solar y el espacio, y sin fácil acceso a la red eléctrica, donde las instalaciones de carga son escasas. [25]