“光年一号”太阳能汽车于2019年首次亮相。图片来源:光年
荷兰Lightyear公司的联合创始人兼首席技术官Arjo van der Ham坐在一辆停在加州硅谷的SUV里。旧金山阳光明媚，这正是范德汉姆喜欢的。他正在进行为期三周的旅行，以展示他的公司的第一辆太阳能汽车“光年一号”的原型。
“我们非常有动力制造一款人们永远不用担心充电的太阳能汽车。”
莱克斯·霍夫斯鲁特，光年的首席执行官
窗外是一辆时髦的银色汽车，自该公司于2019年6月推出以来，这辆车一直是头条新闻。54平方英尺的黑色薄型太阳能电池板覆盖在汽车的引擎盖和车顶上，只要有阳光，就会不断为汽车电池充电。里程会因气候和驾驶频率的不同而不同，但如果把“光年一号”放在永远阳光充足、永远不会遮阴的地方，光靠太阳能每年就能行驶1.2万英里。在有树荫的地方或停在车库的地方，汽车每年可以行驶约8300英里，而在荷兰等多云的地方，汽车每年可以行驶约4375英里。但这还不是全部。与传统的全电动汽车一样，超高效的“光年一号”可以插入240伏插座(美国的标准插座)或直流快速充电站为电池充电，续航里程可达450英里。
作为一家由大学工科学生创立的创业公司，光年自2016年成立以来已经取得了长足的进步。如今，该公司拥有130名员工，其中既有年轻的人才，也有业内资深人士。领英将光年评为2019年荷兰最佳创业公司。最近，国际会计师事务所德勤(Deloitte)同意从光年购买100万公里可持续汽车公里，作为租赁协议的一部分。
随着动量的增加，范德汉姆和他的团队认为，到2035年，他们可以实现记录一光年太阳里程的目标，相当于5.88万亿英里。这就是他们公司的名字。这个目标背后的使命是将人们从连接充电站的电线中解放出来，并为每个人提供清洁的出行方式。该公司首席执行官Lex Hoefsloot在汽车发布会上对观众说:“我们非常有动力制造一款人们永远不用担心充电的太阳能汽车。”要实现这一使命，他们需要比以往任何人都进一步提高电动汽车技术的效率。
光年的起源
通往光年之路始于普利司通世界太阳能挑战赛。这项两年一度的比赛始于1987年，要求工程师团队制造仅靠太阳能就能行驶1875英里的汽车。这条赛道横跨澳大利亚大陆，起跑线在北部海岸的达尔文，方格旗在南部的阿德莱德。每个团队都必须设计一个系统，使用不超过64平方英尺的太阳能电池板，有效地平衡电力资源和能源消耗。如果汽车开得太快，它会从电池中吸收太多的能量而失速。如果速度太慢，它可能会输掉比赛。
这辆为2013年世界太阳能挑战赛设计的汽车以40小时14分钟的速度行驶了1875英里，最高时速为74.6英里。
斯特拉太阳能车与埃因霍温太阳能队在2013年世界太阳能挑战赛。联合创始人Qurein Biewenga，首席财务官(左)，Arjo van der Ham，首席技术官(左二)，和Lex Hoefsloot，首席执行官(车的右边)。图片来源:巴特·范·奥弗比克，TU/e
范德汉姆听说过这个比赛，但没怎么想过。在埃因霍温大学(Eindhoven University)读大三的时候，他开始计划攻读硕士学位，然后在一家企业找到一份工作。但是有一天，一个叫莱克斯·霍夫斯鲁特的同学突然提出要见他。霍夫斯鲁特说，他正在组建一支队伍参加2013年世界太阳能挑战赛，他希望范德汉姆能加入。范德汉姆并不确定自己是否愿意加入，但当两位工程师开始在黑板上画电路图时，他对这个想法产生了兴趣。一个小时后，范德汉姆告诉霍夫斯鲁特，他要回家好好考虑一下。“当我回到家的时候，我想，‘我在做什么?’我回电说，‘是的，我要这么做，’”范德汉姆说。
那年，20名学生组成了埃因霍温太阳能团队。在将近一年的时间里，这个团队在来自埃因霍温大学电气工程和机械工程系的几位教员的建议下，不分昼夜地工作，以完善他们的汽车设计，他们将其命名为Stella。他们参加了世界太阳能挑战赛(World Solar Challenge)的巡洋舰级(Cruiser Class)，该车的设计注重实用性。(在挑战者级，汽车是为持续耐力而制造的单座空气动力机器。)
斯特拉号称是第一辆四座“家庭车”，它采用了轻质材料，车轮上装有电动机，使其重量保持在840磅。使用MATLAB®和仿真软万博1manbetx件®该团队设计了一个高效的能源管理系统，有助于有效利用太阳能，同时也减轻了电池的重量。在整个比赛过程中，该车可容纳3名乘客，平均时速为41.6英里，最高时速为74.6英里。它在40小时14分钟内完成了比赛。另一支队伍完成得稍微快一些，但是埃因霍温太阳能队因为能够容纳一个以上的人而获得了额外的分数。以97.5分的最终得分，该队赢得了巡洋舰级的第一名。
两位联合创始人为2015年的团队提供了Stella Lux的设计建议，这款车在2015年再次赢得了世界太阳能挑战赛的巡洋舰级。图片来源:巴特·范·奥弗比克，TU/e
他们成功的解决方案再次得到了万博 尤文图斯回报。两年后，2013年团队的成员为来自埃因霍温大学(Eindhoven University)的一组新工程师提供了建议，他们的车Stella Lux再次获得巡洋舰类的第一名。“人们开始说，‘这很酷，但什么时候能上市?’”范德汉姆说。工程师们开始意识到他们可以把这项技术商业化。霍夫斯鲁特、范德汉姆和竞赛团队的另外两名成员奎林·比文加(Qurein Biewenga)和科恩·范汉姆(Koen van Ham)从他们的朋友和家人那里筹集了初始资金，等到埃因霍温大学(Eindhoven University)的工程专业学生参加2017年世界太阳能挑战赛时，“光年”已经升空了。
尽管范德汉姆和2013年的其他工程师在2017年埃因霍温太阳能团队的第三届世界太阳能挑战赛中只发挥了很小的作用，但该团队凭借斯特拉·维赢得了冠军。与此同时，光年已经组织了一个投资者café，并开始向更大的投资者推销。到2019年春季，他们已经获得了2000多万美元的资金，并将在今年6月推出他们的第一个原型。
在2013年普利司通世界太阳能挑战赛的第六天，为太阳能车Stella进行静态充电。图片来源:巴特·范·奥弗比克，TU/e
性能的心态
van der Ham说，赢得2013年世界太阳能挑战赛的关键是要有一种表现的心态。他们将设计一辆平衡发电与电力需求的汽车的多方面问题，简化为一个简单的问题:你需要多少能源才能行驶一英里?然后，利用MATLAB和Simulink，他们优化了太万博1manbetx阳能电池板，电池和空气动力学。例如，当考虑汽车的屋顶时，他们需要找到一个正确的平衡，完全平坦，宽的形状，以最大限度地暴露在阳光下，和一个曲线，以减少风的阻力。通过在Simulink中运行模拟，他们能够仔细检查这万博1manbetx些类型的设计调整，并看到提高效率的最佳权衡。
他们将这种思维方式以及MATLAB和Simulink的使用带到他们的商业努力中。万博1manbetx作为一家处于起步阶段的公司，光年最初通过MathWorks启动计划获得产品和支持。s manbetx 845万博1manbetx范德汉姆说，这个许可证是平稳过渡的关键。他们在早期雇佣的所有工程师都来自埃因霍温大学，在那里MATLAB和Simulink无处不在。万博1manbetx拥有与初创公司相同的技术，有助于平稳过渡。
他说:“你希望你的团队高效地工作，如果他们不仅能够使用最好的工具，而且能够使用他们习惯使用的工具，他们的工作效率就会最高。”
他们的工程技术成就了“光年一号”，一种极其轻量化、空气动力学和节能的电动汽车。该团队通过使用轻型材料和小型电池组，并在每个车轮中加入轮电机，而不是依赖一个大型发动机和传动系统，将汽车的重量限制在2870磅。
汽车的电子设备能有效地将阳光转化为电能，并优化汽车从电池中获取的能量。因此，“光年一号”每英里要消耗160瓦特时的电力。
斯特拉在2013年普利司通世界太阳能挑战赛中进入巡洋舰级。图片来源:巴特·范·奥弗比克，TU/e
“你希望你的团队高效地工作，如果他们不仅能够使用最好的工具，而且能够使用他们习惯使用的工具，他们的工作效率就会最高。”
Arjo van der Ham，光年的联合创始人兼首席技术官
光年。图片来源:光年
“光年一号”的空气动力学外形增加了汽车的高效率。它的斜度很长，类似于飞机机翼的横截面。其他的一些决策，比如给后轮增加轮胎罩，用摄像头替换侧镜，甚至还提高了效率。风洞测试表明，“光年一号”打破了迄今为止最符合空气动力学的五座电动汽车的记录。
Van der Ham表示，随着公司的发展，他们将继续利用自己的工程专业知识，利用最先进的工具来提高业绩。“好还不够好;我们会一直努力让它变得更好，”范德汉姆说。
