Audi intègre des cellules solaires dans les toits panoramiques de véhicules électriques

Les futurs toits panoramiques des Audi électriques seront équipés de cellules photovoltaïques ultra-fines, leur permettant d’augmenter leur autonomie. Cette technologie à base d’arséniure de gallium, un semi-conducteur, a été mise au point par la société  Alta Devices. 

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Audi intègre des cellules solaires dans les toits panoramiques de véhicules électriques
Une cellule photovoltaïque réalisée par Alta Devices.

Pour augmenter l’autonomie de ses véhicules électriques, Audi travaille sur l’intégration de cellules photovoltaïques dans ses toits panoramiques en verre. Celles-ci ont été mises au point par l’entreprise Alta Devices, filière du spécialiste de cellules solaires Hanergy. « L’électricité générée circulera dans le système électrique du véhicule et pourra, par exemple, fournir l’énergie nécessaire au fonctionnement de la climatisation ou des sièges chauffants, un gain d’efficience en lien direct avec l’autonomie des véhicules électriques », précise le constructeur allemand. Un premier prototype devrait voir le jour à la fin de l’année. La marque précise que ces panneaux solaires devraient recouvrir la quasi-totalité du pavillon, à l’avenir.

Avec leur 1 micron d’épaisseur, ces cellules photovoltaïques sont quarante plus fines qu’un cheveu. Légère, flexible et performante, la solution d’Alta Devices a été réalisée à base d’arséniure de gallium (GaAs), un semi-conducteur III-V avec une structure cristalline Zinc Blende (voir la vidéo ci-dessous). Ce matériau est également utilisé pour les composants micro-ondes et opto-électroniques. La masse des cellules solaires est de 170 g/m2.

Une intégration « transparente »

Pour réaliser ses films photovoltaïques en série, Alta Devices dépose un film mince de GaAs sur un substrat de GaAs monocristallin grâce à un procédé de dépôt chimique en phase vapeur organique à haut débit (MOCVD). La technique permet à l’entreprise de réaliser des centaines de watts de cellules solaires par heure. Ensuite, cette couche est enlevée par un procédé de décollage épitaxial (Epitaxial Lift Off, ELO), laissant une cellule solaire mince, flexible et légère. Un outil d’assemblage matriciel, permet la réalisation de modules solaires personnalisés. Ces derniers peuvent être intégrés sur de nombreuses surfaces (plastiques, fibre de carbone, fibre de verre, etc.).

En vidéo, comment est réalisé les panneaux photovoltaïques d’Alta Devices :

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