So ein Solarbetriebener Roboter kann schon funktionieren. Er muß nur richtig dimensioniert sein.
Die Energiebilanz sieht so aus (Abmessungen sind Beispiele):
1. max. mittlere Sonneneinstrahlung im Sommer bei wolkenfreien Himmel in Deutschland: 1000W/qm (in Norden etwas weniger, im Süden mehr).
2. Wirkungsgrad der Solarzellen bei senkrechter Ausrichtung zur Sonne (plus/minus 5° Abweichung sind möglich) ca. 10%, d.h. es stehen nur 100W pro Quadratmeter zur Verfügung.

aus 1. und 2. ergibt sich also folgendes:
A) an sonnigen Tagen von Frühjahr bis Herbst kann man mit ca. 1W/qdm Leistung rechnen, wenn das Modul der Sonne nachgeführt wird. Das wird bei einem sich bewegenden fahrzeug eine aktive Nachführung erfordern, die ihrerseits schon einen Teil der Energie verbraucht (runde 10% etwa bei kleinen Fahrzeugen - ist nur eine Schätzung).
B) Ein Fahrzeug mit 6 qdm Solarfläche (mit Rand und Abdeckungen sind das Abmaße von ca. 23cm x 35cm) könnte z.B. 12 einzelne Zellen haben, welche dann etwa 6V unter Belastung (und voller Sonneneinstahlung) dann eine Strom von (6 * 1W / 6V =) 1A liefern.
C) Mit einem Buck-Boost-Wandler (stepup und stepdown) bei einem Wirkungsgrad von ca. 80% kann ein 2zelliger LiPo-Akku (hat den höchsten Lade-/Entlade-Wirkungsgrad von ca. 95% bei geringstem Gewicht) geladen werden. Rechnet man jetzt noch 1/4 der verbeleibenden Energie ab für Elektronik und Solarnachführung, so bleiben zum Antrieb der Motoren übrig: 6W *0,8 * 0,95 * 3/4 = 3,42W. Nach den Getriebeverlusten sind vielleicht noch 3W zur Fortbewegung übrig. Zum Akkuladen während des Fahrens reicht dann die Leistung aber nicht mehr. Im Schatten, bei Nacht oder bei bedecktem Himmel sollte der Roboter aber auch noch fahren.

Also, es geht schon, nur sollte man sich beim Aktionsradius, bei der Geschwindigkeit und der Kraft und besonders beim Gewicht des Roboters keinen Illusionen hingeben.


Blackbird