Zo werkt de Nederlandse zonneauto

VideoHoe bijzonder is de Nederlandse zonneauto van Lightyear? Onze collega's van techsite Tweakers gaan dieper in op de technologie die achter deze opzienbarende auto schuilt.

Volledig scherm
Lightyear One © ADR

Het unieke aan het ontwerp van de Lightyear One zijn de geïntegreerde zonnecellen met een oppervlak van 5m2. Het bedrijf heeft werk gemaakt van de integratie van de zonnecellen en de elektrische aansturing. Idealiter moet je natuurlijk in de volle zon parkeren, maar dat is in de praktijk niet altijd haalbaar. De schaduw van bijvoorbeeld bomen of takken haalt normaal gesproken de opbrengt van alle serieel geschakelde cellen of panelen flink naar beneden. Lightyear gebruikt ‘distributed maximum power point tracking’ om dit probleem tegen te gaan. Ze voegen aan elk groepje cellen een extra converter toe, die het vermogen van groepen die meer zon vangen terugstuurt naar de groepen die minder zon vangen. Daardoor leveren alle cel-groepen netto evenveel.

De zonnepanelen vormen een prominent onderdeel van het ontwerp en zijn geplaatst op de motorkap, het dak en het ‘achterraam’. Lightyear noemt One bewust een zonneauto en stelt dat je op veel momenten, zoals in de zomer, wekenlang niet hoeft te laden. Op een zomerse dag zouden de zonnecellen 1250 wattpiek aan energie produceren, wat volgens Lightyear goed is voor 50 tot 70 kilometer. In de winter is dat een factor vijf tot tien minder. Lightyear stelt dat je op basis van 20.000 km per jaar slechts 25 keer hoeft te laden en in de zomer bijna zeven weken - 48 dagen - achter elkaar niet. In vergelijking met andere elektrische auto’s en zelfs het aantal tankbeurten met een benzinewagen is dat een significant verschil.

Of dat in de praktijk klopt, kunnen we nog niet controleren, maar het klinkt optimistisch. De stelling is bovendien erg theoretisch - het geldt alleen als je niet meer dan het gemiddelde aantal kilometers op een dag rijdt. Je kunt dus theoretisch een roadtrip door het zonnige Portugal maken zonder tussentijds te laden, maar alleen als je dagelijks slechts korte afstanden aflegt en dat is niet realistisch. Voor het overige blijft het dus gewoon een elektrische auto, dus als je lange reis maakt, zoals een uitstapje naar het buitenland, dan moet je tussendoor nog steeds laden. Dat kan zowel met een snellader op gelijkstroom of met maximaal 22 kiloWatt op drie fasen met wisselstroom. Maar het kan natuurlijk ook met een 230V-stekker - in een nacht zou je dan volgens eigen zeggen zo’n 400 km kunnen bijladen.

Hoe ver kun je ermee rijden?

Hoe ver je met een elektrische auto kunt rijden is vaak wat lager dan de wltp-waarde aangeeft, doordat deze op een theoretische rollenbanktest is gebaseerd en weinig rekening houdt met de winterse temperaturen van het noorden van Europa. Lightyear speelt daarop in door twee verschillende waarden te communiceren. In de zomer zou je circa 600 tot 800 km op een acculading kunnen rijden, waarbij een wltp-bereik van 725 km wordt genoemd. Op een koude winterdag is dat volgens eigen zeggen - inclusief verwarming en op de snelweg - nog steeds zo’n 400km. Op basis van de wltp-waarde en de accucapaciteit zou het verbruik uitkomen op slechts 83 wattuur per kilometer en dat is extreem zuinig - zo ongeveer de helft van een Tesla Model 3 (156 Wh/km). Het zou neerkomen op circa 1 op 170 voor een benzinemotor. Het klinkt bijna te mooi om waar te zijn, zelfs als het bereik in de praktijk 20 procent lager zou uitvallen.

Hoe dan ook blijft de range waarschijnlijk indrukwekkend, zeker omdat er naar verluidt een accu van ‘slechts’ 60kWh wordt gebruikt. Dat is een fractie minder dan de Hyundai Kona, Kia e-Niro en Nissan Leaf e-plus, maar het wltp-bereik is een flink stuk groter. Het nette bereik is vermoedelijk grotendeels te danken aan de aerodynamica met een Cw-waarde onder de 0,20 en een laag gewicht. Wat het gewicht exact wordt, willen de makers nog niet zeggen, maar we vermoeden dat dit tussen de 1000 tot 1400 kg ligt. Hoewel het prototype functioneel is en rijdt, wordt er nog volop aan optimalisaties gewerkt. De eerste presentatie was vooral gericht op onthulling van het ontwerp van de auto.

Ontwerp

Over smaak valt te twisten. Bij het ontwerp was efficiëntie het voornaamste uitgangspunt en dat is ook te zien. Vanaf de zijkant gezien is de auto een beetje druppelvorming, met een langzaam oplopende bolling voor de cabine, terwijl de achterkant langzaam naar beneden afloopt en opvallend ver doorloopt. Er is geen achterraam omdat deze ruimte is benut om extra zonnecellen te plaatsen. De cellen zijn ook niet half-doorlatend, zodat er gebruikt wordt gemaakt van een camera om naar achteren te kijken. Ook de spiegels zijn vervangen door camera’s en kleine schermen in de deuren.

Los van een aluminiumchassis is er gebruikt gemaakt van lichtgewicht materiaal, zoals koolstofvezel. De achterklep is bijzonder ruim en ook bij de passagiersstoel aan de voorkant is veel ruimte. Opbergruimte onder de motorkap ontbreekt. De deuren kunnen worden geopend met een drukknopje. Een grote gril is afwezig, maar er zit wel een flinke luchtopening aan de onderkant die een stuk groter is dan veel andere elektrische auto’s. De banden zijn wat aan de smalle kant voor een auto uit deze omvang.

Het interieur is redelijk minimalistisch, met een digitaal dashboard en een middelgroot aanraakgevoelig scherm. Android Auto en Apple CarPlay worden ondersteund, zodat je je eigen navigatiesoftware kunt gebruiken en makkelijk kunt bellen of muziek afspelen. De auto is ook geschikt om software-updates over-the-air te ontvangen. Verder gaat de wagen semi-autonoom rijden ondersteunen, met functies als rijstrookbewaking en adaptive cruise control, maar deze functionaliteit is mogelijk niet vanaf het begin beschikbaar. Plannen voor geavanceerd autonoom rijden, zoals op level 5-niveau, zijn er niet.

Vierwielaandrijving

De Lightyear One heeft vier onafhankelijke wielmotoren die energie-efficiënter zijn dan auto’s met een elektromotor op een as. De motor in de naaf kan wel consequenties hebben voor het comfort en de wegligging. Vierwielaandrijving wordt dus ondersteund, maar de aandrijving is gericht op zuinigheid, niet op vermogen. De elektromotoren hebben een totaal vermogen van 100 kW (136 pk), het maximumkoppel bedraagt 1200 Nm en hij sprint in 8 tot 10 seconden naar 100 km per uur, wat voor een EV niet bijzonder vlot is. De maximale snelheid is beperkt zo'n 160 km per uur.

De Lightyear One is allesbehalve een gemiddelde gezinswagen. Met een prijs van 149.000 euro is hij slechts voor een zeer beperkt publiek interessant. Er lopen gesprekken met de overheid om de wagen als ‘zonneauto’ te definiëren, waardoor een uitzondering kan worden gemaakt op de bijtellingsregels. Voor elektrische auto’s is dat momenteel 4 procent tot een bedrag van 50.000 euro en 22 procent daarboven, wat de auto met de huidige verkoopprijs zakelijk gezien niet echt interessant maakt. Met uitzonderingsregel zou de 4 procent bijtelling - net als waterstofauto’s - over het hele aankoopbedrag gelden. De bijtelling komt nog bovenop de aankoop of de leaseprijs vanaf 1897 euro per maand. Er waren op het moment van schrijven volgens de reserveringspagina 89 auto’s verkocht (met een aanbetaling van 119.000 euro), maar volgens eigen zeggen zijn het er al 100.

Momenteel vindt de (pre-)productie nog plaats in Lighyears assemblagehal in Helmond, waar circa 130 mensen werken. Als de productie eenmaal op gang is hoopt het bedrijf vanaf 2021 1500 auto’s per jaar te produceren. Men werkt daarvoor samen met het Duitse bedrijf EDAG als ontwikkelingspartner. Officieel komt de auto in 2021 op de markt, maar men heeft de ambitie om de eerste modellen al in de loop van 2020 uit te leveren.

Conclusie

Het is verfrissend dat een start-up als Lightyear met andere ogen naar auto’s kijkt. Het is best gedurfd om in dit prijssegment een auto te ontwerpen waarbij energie-efficiëntie en aerodynamica voorop staat en niet te pronken met supersnelle sprinttijden. Van de geïntegreerde zonnepanelen heeft het bedrijf serieus werk gemaakt, al is de meerprijs natuurlijk fors ten opzichte van de meer eenvoudige Sono Sion. Maar het bereik is dan ook een stuk groter en de auto is een stuk ruimer. Als de Lightyear One zijn beloften waarmaakt, zul je met name op zomerse dagen minder vaak hoeven te laden. Dat is natuurlijk meegenomen, net als het extra bereik dat je ermee krijgt, maar voor elektrische rijders is het laden - zeker in Nederland - meestal niet zo’n probleem. In ieder geval lijkt de Lightyear One de zuinigste personenwagen van dit moment en dat is lovenswaardig.

Of je hem mooi vindt is een kwestie van smaak. Wij vinden hem zeker niet lelijk. Hij doet ons wat denken aan de Citroën DS en CX en qua profiel aan experimentele auto’s uit de jaren zestig, De accenten van de lampen aan de voor- en achterkant en de stroomlijning kunnen we wel waarderen. De combinatie van de blauwe zonnepanelen met de matzilveren afwerking van het prototype vinden wij persoonlijk wat minder geslaagd, net als de accentuering van de wielkappen.

Andere elektrische auto’s zijn goedkoper, sneller en waarschijnlijk ook praktischer. De zonnepanelen zijn zeker interessant, maar het is efficiënter en goedkoper om ze op het dak van je huis te plaatsen. Het is te hopen dat de ervaring met de One uiteindelijk leidt tot een meer betaalbare Lightyear Two. Dat is ook de planning - net als Tesla’s strategie, wil Lightyear met het geld van het dure model uiteindelijk betaalbare (zonne)auto’s produceren.