UNSW サンスウィフト

サンスウィフト レーシングは、オーストラリアのシドニーにあるニューサウスウェールズ大学のソーラーカー レーシングチームです。チームは現在、数多くの世界記録を保持しており、ワールド ソーラー チャレンジ(WSC) への参加で最もよく知られています。1996 年にバイロン ケネディによって設立されて以来、サンスウィフトチームは合計 7 台の自動車を製造しており、最新のものはサンスウィフト 7です。

チームは主に、ビジネス、エンジニアリング、工業デザインなどさまざまな分野の学部生で構成されています。チームメンバーのほとんどがフルタイムで勉強しているにもかかわらず、サンスウィフトは参加したすべてのソーラーカーコンテストで競争力を維持し、世界の舞台で名声と認知を獲得し、若いエンジニアを職業の最先端に育てています。元サンスウィフトチームメンバーの多くは自分の会社を設立し、他のメンバーは労働力として非常に人気のあるポジションを獲得しました。たとえば、F1などの定評のあるレーシングチームの一員として働いています。これらのチームメンバーの一部は卒業後もサンスウィフトと連絡を取り続け、新入社員のメンターやアドバイザーとして活動し、1996年の創設以来チームに体現されてきた卓越した基準を継続するのに役立っています。

サンスウィフト チームは、一般の人々に太陽光発電車と従来の動力車の利点について啓蒙することで、地域社会でも積極的な役割を果たしています。この目的のため、サンスウィフト カー シリーズを定期的に展示会で紹介し、一般公開の情報デーを開催しています。さらに、サンスウィフトは学校を訪問し、子供たちに太陽光発電技術の導入について教え、刺激を与えながら、自動車に動力を供給する楽しく効果的な方法であることを実演しています。

すべてのソーラーカーの電力システムは、少なくとも 5 つの主要部分から構成されています。ソーラーアレイ、最大電力点トラッカー(MPPT)、バッテリー、モーター コントローラー、および電気モーターです。これらの車は、太陽電池を使用して太陽の電磁エネルギーを電気エネルギーに変換し、その後、何らかの電気モーターを使用してその電気エネルギーを機械エネルギーに変換して車を駆動します。最大電力点トラッカーはソーラー アレイとバッテリー間のインターフェイスとして機能し、モーター コントローラーはバッテリーと電気モーター間のインターフェイスとして機能します。

太陽光がソーラー アレイに当たると、エネルギーが光電池内の電子に伝達され、電気が伝導して電流が流れます。この電流は MPPT に伝わり、MPPT はソーラー アレイ全体の負荷を変更して、可能な限り効率的に発電できるようにします。MPPT は、光電池の出力を常に監視する必要があります。これは、出力が光の強度に依存し、一部のセルが影になると光の強度が急激に変化する可能性があるためです。その後、電気はバッテリーに流れ込み、日光がないときに車を運転するなど、後で使用するために蓄えられます。バッテリーは主にソーラー パネルによって充電されますが、自宅や職場で従来どおり発電された電気によって外部から充電することもできます。バッテリーは次に、電流をモーター コントローラーに放電し、モーターに電力を供給できる形式に変換します。モーター コントローラーは、速度調整、クルーズ コントロール、回生ブレーキなどの管理にも使用されます。回生ブレーキは、従来の機械ブレーキを使用する代わりに、既存のモーターを発電機として使用し、車輪の回転エネルギーを電気エネルギーに変換して、車を減速させ、同時にバッテリーを再充電します。最後に、車に当たる太陽光にあったエネルギーが電気モーターに到達し、電磁気の原理で動作してその電気エネルギーを回転エネルギーに変換し、車輪を回転させて車を前進させます。

サンスイフト 7 (SR7) は、ブリヂストン ワールド ソーラー チャレンジ クルーザー クラスに出場するために設計された、サンスイフトが製造した 3 番目の車両です。設計は 2020 年に開始され、中止となった 2021 年ワールド ソーラー チャレンジに出場することを目的としていました。

2022年12月、サンスイフトは1回の充電で1,000km（621マイル）を走行した最速EVとしてギネス世界記録を達成しました。^[1]サンスイフトはこれを11時間52.08分で達成し、平均速度は時速約85km（時速53マイル）でした。

2023年10月、サンスイフトは2023年ワールドソーラーチャレンジのクルーザークラスで優勝しました。^[2]オンロードスコア109.4、実用性スコア83.3％、最終スコア91.1を達成しました。^[3]オンロードスコアと実用性スコアの両方で1位を獲得しました。

VIoletは、サンスウィフトが設計・製造した6台目の車両です。クルーザークラスに出場するためにサンスウィフトが製造した2台目の車両です。VIoletの設計は2016年に始まり、製造は2017年後半に完了しました。以前の世代のサンスウィフト車両と比較すると、VIoletはサンスウィフト初の4人乗り、4ドア車両で、約22%の効率を持つ318個の単結晶シリコンセルで構成された5平方メートルのソーラーアレイを備えています。VIoletは実用性を重視して設計されており、以前の世代のサンスウィフト車両と比較して、より快適なファミリーカーに似せることを目指しています。VIoletには、ライブモニタリングと障害検出、エンターテイメントシステム、エアコン、ナビゲーション、WiFi、バックカメラ、調節可能な座席、パーキングセンサー、前後のトランクスペース、人間工学に基づいたダッシュボードなどの新機能が実装されています。その結果、この車両は2017年ワールドソーラーチャレンジに出場し、実用性で3位を獲得しました。

2018年12月、チームはパースを出発し、電気自動車でオーストラリアを横断する際のエネルギー消費量が最も少ないというギネス世界記録を樹立しました。その後、VIoletは信頼性と効率性をさらにテストし改良され、2019年のブリヂストン・ワールド・ソーラー・チャレンジでサンスイフト史上最高の総合2位を獲得し、アデレードでは1位でゴールしました。

eVeの設計と製造は2012年初めに始まり、2013年ワールドソーラーチャレンジに間に合うように18か月以内に完了しました。この車の価格はおよそ50万ドルで、WSCの新しいクルーザークラスに出場するために製造されました。このクラスは、助手席、より高い安全性、より効率的なバッテリーを備えた、より実用的なソーラーカーに重点を置いていました。実用性を重視したため、チームはまた、他のほとんどのソーラーカーの典型的な宇宙時代のスタイルではなく、現代のスポーツカーに似せて設計しました。この車はクルーザークラスで最速の車で、ライン・オナーズとクルーザークラスの総合3位を獲得し、最高時速128キロメートル（80マイル）も達成しました。

バッテリーを一度充電すると、eVe は最大 500 キロメートル (310 マイル) 走行できます。また、太陽電池で駆​​動する場合は 800 キロメートル (500 マイル) 以上走行できます。バッテリーが完全に消耗すると、標準的な家庭用電源ソケットを使用して 10 時間で完全に再充電できます。商用電源ソケットを使用すると 7 時間未満で再充電できます。コストと効率の点では、従来のガソリン駆動車の平均 100 キロメートル走行あたりのコストが 15 ドルであるのに対し、ソーラーカーは 100 キロメートル走行あたり約 0.20 ドルです。

2014年7月、サンスイフトチームはオーストラリアモータースポーツ連盟が監修するFIA世界記録を破り、1回の充電で500キロメートル（310マイル）を走行できる最速電気自動車となった。^[4]チームはビクトリア州のオーストラリア自動車研究センターで達成された500キロメートル（310マイル）の距離を平均時速107キロメートル（66マイル）で走行し、1988年に樹立された時速73キロメートル（45マイル）の以前の記録を破った。この記録はソーラーカーだけの記録ではなく、重量500キログラム（1,100ポンド）未満の電気自動車であればどれでも達成可能であった。したがって、この記録では太陽電池は電気システムから切り離され、車はリチウムイオン電池パックのみで走行することが許可されていた。

チームは現在、eVe の公道走行の合法性について検討を進めており、eVe をオーストラリア初の公道走行可能なソーラーカーとして正式に登録する予定です。これにより、eVe は世界で数少ない公道走行可能なソーラーカーの 1 台となり、厳格なオーストラリア設計規則に準拠した初の車となります。

eVeと同様に、IVyはワールド・ソーラー・チャレンジ、特に2009年のレースに出場するために作られました。しかし、eVeとは異なり、IVyはチャレンジャークラスとチャレンジャークラス・シリコンの一部としてレースに参加し、シリコン動力車として初めて完走したにもかかわらず、総合4位でフィニッシュしました。全体として、プロジェクト全体は完成までに約18か月と25万ドルを要しました。2011年1月7日、オーストラリア海軍アルバトロス空軍基地で、IVy は太陽光発電車両として世界最速記録を更新しました。オーストラリアのレーシングドライバー、バートン・マワーがIVyを時速88.5キロメートル（55.0マイル）の最高速度に導き、22年間保持されていた以前の記録を時速10キロメートル（6.2マイル）以上も上回りました。記録のルールでは、IVyは太陽光のみで駆動する必要があり、バッテリーパック全体を取り外した状態でも、車の重量はわずか140キログラム（310ポンド）でした。^[5]

サンスウィフト III は 2005 年の WSC 用に設計されました。レース前に機械的な問題でクラッシュが発生し、車は非公式にコースを完走しました。2006 年に機械が改良されました。2007 年 1 月、ジェイカー サンスウィフト III はパースからシドニーまで 5.5 日で走行し、大陸横断の世界記録を破りました。9 月、チームは WSC を総合 9 位で完走し、当初の 41 の国際的参加者の中から CSIRO 技術革新賞も受賞しました。同年、サンスウィフト チームは 2007 年度オーストラリア技術者協会教育訓練優秀賞を受賞しました。

1997 年から 2003 年にかけて、チームは UNSW Sunswift II の 4 つのバージョンを開発、改良し、レースに出場しました。2000 年から 2001 年にかけて、チームは TopCell プロジェクトに着手し、新しいソーラー アレイを構築するために埋め込みコンタクトソーラー セルを製造しました。これにより、UNSW SRT は独自のソーラー セルを製造した最初で唯一のチームとなりました。その過程で、チームはこのタイプのソーラー セルの効率で世界新記録を達成しました。UNSW Sunswift II に残っているセルは、UNSW で製造された世界最高効率の「PERL」シリコン ソーラー セルです。チームはまた、ソーラー パネルを車の湾曲形状に合わせて成形できるセル カプセル化技術も開発しました。

オリジナルのサンスウィフト車両は、1996年にオーロラ車両協会から購入されました。オーロラQ1は、チームリーダーのバイロン・ケネディの指揮下で、UNSW SRTによって大幅にアップグレードおよび改良され、サンスウィフトに改名されました。新しいモーターとコントローラー、ロールケージ、シャーシ、バッテリーが追加されました。その後、サンスウィフトIは1996年のワールドソーラーチャレンジに出場しました。この車両は、古いにもかかわらず競争力があり、46台を超えるエントリーのうち9位になりました。サンスウィフトIのレースで得られた経験が、 1997年に始まったサンスウィフトIIの開発に影響を与えました。

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• UNSW サンスウィフトのウェブサイト
• UNSW Sunswift Youtube チャンネル – 車両の製作と成果に関するビデオが含まれています
• オーストラリアのサンスイフトがEV距離速度の世界新記録を樹立