太阳能载具是通过直接太阳能完全或显着地供电的电动载具。通常，太阳能电池板中包含的光伏（PV）电池将太阳能直接转换为电能。术语“太阳能载具”通常意味着太阳能用于为载具的全部或部分推进提供动力。太阳能也可用于为通信或控制或其他辅助功能提供电力。
太阳能汽车目前不作为实用的日常运输设备出售，而主要是示范车辆和工程练习，通常由政府机构赞助。然而，间接太阳能充电的车辆很普遍，太阳能船也可以商业化。
陆上载具
太阳能汽车
太阳能汽车依靠光伏电池将太阳光转化为电能来驱动电动机。与将太阳能转换为热能的太阳能热能不同，光伏电池直接将太阳光转化为电能。
太阳能汽车的设计受到输入汽车的能量的严重限制。太阳能汽车是为太阳能汽车比赛而建，也是为公共使用的太阳能汽车原型列表。即使是最好的太阳能电池也只能在汽车表面区域内收集有限的功率和能量。这将太阳能汽车限制在超轻复合材料体内以减轻重量。太阳能汽车缺乏传统车辆的安全性和便利性。第一辆太阳能家用汽车于2013年由荷兰学生建造。这种车辆在阳光下一次充电可行驶550英里。它的重量为850磅，具有1.5kw的太阳能电池阵列。太阳能汽车必须轻巧高效。 3,000磅甚至2,000磅的车辆不太实用。 Stella的前身Stella Lux打破了932英里单充电范围的记录。荷兰人正试图将这项技术商业化。在比赛期间，Stella Lux在白天可以行驶700英里。每小时45英里，Stella Lux具有无限范围。这又是由于高效率，包括.16的阻力系数。从不开车超过200英里的普通家庭永远不需要从主电源充电。如果他们想要将能量返回电网，他们只会插入。太阳能汽车通常配备仪表和/或无线遥测，以仔细监控汽车的能耗，太阳能捕获和其他参数。无线遥测通常是优选的，因为它使驾驶员能够专注于驾驶，这在这种小型轻型汽车中可能是危险的。太阳能电动车系统的设计和设计是一个易于安装（2至3小时）的集成附件系统，具有定制模塑的薄型太阳能模块，补充电池组和经过验证的充电控制系统。
作为替代方案，电池供电的电动车辆可以使用太阳能电池阵列来充电;阵列可以连接到通用配电网。
太阳能巴士
太阳能公共汽车由太阳能推进，全部或部分太阳能从固定太阳能电池板装置收集。 Tindo巴士是100％太阳能巴士，作为市议会的一项倡议，在阿德莱德市作为免费公共交通服务运营。在中国已经建立了使用电动公交车的公交车服务，这些公交车部分地由安装在公交车顶上的太阳能电池板供电，旨在降低能耗并延长电动公交车的可充电电池的寿命周期。
太阳能公共汽车与传统公共汽车不同，在公共汽车中，公共汽车的电气功能，例如照明，加热或空调，而不是推进本身，由太阳能供电。这种系统更广泛，因为它们允许公共汽车公司满足特定的规定，例如在美国几个州有效的防空转法则，并且可以在不改变传统发动机的情况下改装到现有的车辆电池。
单轨车辆
第一辆太阳能“汽车”实际上是用自行车技术制造的三轮车或四轮车。这些被称为solarmobiles的第一次太阳能竞赛，1985年在瑞士的Tour de Sol。有72名参与者，一半专门使用太阳能，另一半使用太阳能人力混合动力。建造了一些真正的太阳能自行车，其中包括大型太阳能屋顶，小型后面板或带太阳能电池板的拖车。后来更多实用的太阳能自行车用可折叠面板建造，仅在停车期间设置。甚至后来，面板被留在家中，进入电源，自行车从主电源充电。今天有高度发达的电动自行车可供使用，这些电动机使用的功率很小，购买等量的太阳能电力成本很低。 “太阳能”已从实际硬件演变为间接会计系统。同样的系统也适用于电动摩托车，这也是首次为Tour de Sol开发的。
应用
2006年Venturi Astrolab是世界上第一款商用电 – 太阳能混合动力汽车，最初将于2008年1月发布。
2007年5月，由Hymotion领导的加拿大公司的合作伙伴关系改变了丰田普锐斯，使用太阳能电池在充足的阳光下产生高达240瓦的电力。据报道，在阳光明媚的夏日，只允许使用电动马达时，允许最多15公里的额外射程。
美国密歇根州的一位发明家于2005年建造了一条街道合法，许可，保险，太阳能充电的电动滑板车。它的最高速度控制在30英里/小时以上，并且在停放时使用折叠式太阳能电池板为电池充电。
辅助电源
光伏模块在商业上用作乘用车上的辅助动力单元，以便使车辆通风，从而在乘客舱停放在阳光下时降低其速度。 2010款普锐斯，Aptera 2，奥迪A8和马自达929等车型都具有太阳能天窗选择，可用于通风。
采用传统设计为汽车提供动力所需的光伏模块面积太大，无法在船上携带。原型车和拖车已建成太阳能出租车。根据该网站，它使用6平方米的标准晶体硅电池能够达到100公里/天。使用镍/盐电池存储电力。然而，诸如屋顶太阳能电池板的固定系统可用于为传统电动车辆充电。
也可以使用太阳能电池板来扩展混合动力或电动汽车的范围，如Fisker Karma中所示，可作为雪佛兰Volt的选项，在Pontiac Fieros的“Destiny 2000”修改的引擎盖和屋顶上提供， Italdesign Quaranta，Free Drive EV Solar Bug以及众多其他电动车，包括概念车和生产车。 2007年5月，由Hymotion领导的加拿大公司的合作伙伴关系将PV电池添加到丰田普锐斯以扩大产品范围。 SEV声称其每天20英里的安装在车顶上的215W模块和额外的3kWh电池。
2008年6月9日，德国和法国总统宣布了一项计划，为装有“在汽车排放的标准测量周期中尚未考虑”的技术的汽车提供6-8克/公里的二氧化碳排放量。这引起了人们的猜测，即光伏电池板可能会在不久的将来在汽车上广泛采用
技术上也可以使用光伏技术（特别是热光电（TPV）技术）来为汽车提供动力。燃料用于加热发射器。产生的红外辐射通过低带隙PV电池（例如GaSb）转换成电。甚至还制造了原型TPV混合动力汽车。 “Viking 29”是世界上第一台热光伏（TPV）动力汽车，由西华盛顿大学的车辆研究所（VRI）设计和制造。需要提高效率并降低成本，以使TPV与燃料电池或内燃机竞争。
个人快速运输
一些个人快速运输（PRT）概念包含光伏板。
轨道载具
铁路提供低滚动阻力选项，有利于计划的旅程和停留。在欧盟项目下，PV板作为意大利机车车辆的APU进行了测试.PVTRAIN。直接馈入直流电网避免了直流到交流转换的损失。直流电网只能在电力运输中找到：铁路，有轨电车和无轨电车。估计DC从PV板转换为电网交流电（AC）会导致约3％的电力被浪费。
PVTrain得出结论认为，对铁路运输中光伏产品最感兴趣的是货运车辆，其中车载电力将允许新的功能：
GPS或其他定位设备，以提高其在车队管理和效率方面的使用。
电动锁，视频监控器和带滑动门的汽车遥控系统，以减少贵重物品抢劫的风险。
ABS制动器，可将货车的最大速度提高到160公里/小时，从而提高生产率。
布达佩斯附近的Kismaros – Királyrét窄轨线建造了一辆名为“Vili”的太阳能轨道车。最大速度为25 km / h，“Vili”由两台7 kW电机驱动，这些电机能够进行再生制动，并由9.9m2的PV电池板供电。电存储在车载电池中。除了车载太阳能电池板之外，还可以使用固定（板外）面板来发电，专门用于运输。
在“Heliotram”项目的框架内还建立了一些试点项目，如汉诺威莱因豪森和日内瓦的电车站（Bachet de Pesay）。 150 kWp的日内瓦现场直接向有轨电车/无轨电车网络注入600V直流电，提供了日内瓦交通网络在1999年开通时使用的约1％的电力。2017年12月16日，一辆全太阳能列车在新建澳大利亚南威尔士。火车使用车载太阳能电池板和车载可充电电池供电。它可容纳100名乘客，行驶3公里。
最近伦敦帝国理工学院和环保慈善机构10:10宣布了可再生牵引动力项目，旨在调查使用轨道侧太阳能电池板为火车提供动力。与此同时，印度铁路公司宣布打算使用光伏系统在铁路客车上运行空调系统。此外，印度铁路公司宣布将在2016年5月底前进行试运行。它希望平均有90,800升每列火车的柴油将每年节省，这反过来导致减少239吨二氧化碳。
水上载具
太阳能船主要限于河流和运河，但在2007年实验性的14米双体船，太阳21号航行从大西洋从塞维利亚飞往迈阿密，并从那里飞往纽约。这是大西洋第一次仅由太阳能提供动力。
日本最大的航运公司Nippon Yusen KK和日本石油公司表示，能够产生40千瓦电力的太阳能电池板将被放置在一艘60,213吨的汽车运输船上，供丰田汽车公司使用。
2010年，由470平方米太阳能电池板驱动的30米长，15.2米宽的双体游艇TûranorPlanetSolar亮相。到目前为止，这是有史以来最大的太阳能船。 2012年，PlanetSolar成为首个环球航行的太阳能电动汽车。
已经制作了各种演示系统。奇怪的是，没有人利用水冷所带来的巨大功率增益。
目前太阳能电池板的低功率密度限制了太阳能推进船舶的使用，但是使用帆（不像内燃机那样发电）的船只依赖于电器的电池电力（例如制冷，照明和通信）。在这里，太阳能电池板已经变得普遍用于给电池充电，因为它们不产生噪音，需要燃料并且通常可以无缝地添加到现有的甲板空间。
空中载具
太阳能船只可以指太阳能飞艇或混合动力飞艇。
对无人驾驶飞行器（UAV）有相当大的军事兴趣;太阳能将使这些能够在空中停留数月，成为今天由卫星完成一些任务的便宜得多的手段。 2007年9月，在无人机恒定功率下首次成功飞行48小时。这可能是飞行中光伏发电的首次商业用途。
已经建造了许多示范太阳能飞机，其中一些是AeroVironment最着名的。
载人太阳能飞机
游丝企鹅，
太阳能挑战者 – 这架飞机从法国巴黎飞往英格兰163英里（262公里）的太阳能发电。
圣汐
Solar Impulse – 两架单座飞机，其中第二架绕地球飞行。第一架飞机于2010年7月8日至9日在瑞士完成了26小时的试飞。这架飞机由Andre Borschberg飞到了近28,000英尺（8,500米）的高度。它使用电池电源过夜。第二架飞机略大且功率更大，于2015年从阿布扎比起飞，飞向印度，然后向东飞越亚洲。然而，在经历电池过热后，它在夏天被迫在夏威夷停止。 2016年4月，它恢复了旅程，并完成了环球航行，于2016年7月26日返回阿布扎比。
SolarStratos – 瑞士平流层2座太阳能飞机旨在进入太空。
混合动力飞艇
一家总部位于澳大利亚的公司正在开展一项项目，开发一种名为SkyLifter的空气起重机，这是一种“垂直提升和输送飞机”，能够提升150吨。
一家加拿大初创公司Solar Ship Inc正在开发太阳能混合动力飞艇，仅靠太阳能发电。我们的想法是创建一个可行的平台，可以在世界任何地方旅行，向非洲和加拿大北部地区提供冷医疗用品和其他必需品，而无需任何燃料或基础设施。希望太阳能电池的技术发展和混合飞艇提供的大表面积足以制造实用的太阳能飞机。 Solarship的一些关键特征是它可以在没有任何提升气体的情况下单独乘坐空气动力升力，[不在引用中]并且太阳能电池以及大容量的信封允许将混合飞艇重新配置成移动式避难所，可以为电池和其他设备充电。
Hunt GravityPlane（不要与地基重力飞机相混淆）是由美国亨特航空公司提出的重力动力滑翔机。它还具有翼型机翼，提高其升阻比并使其更高效。 GravityPlane需要较大的尺寸才能获得足够大的体积重量比来支撑这种机翼结构，并且尚未建立任何示例。与动力滑翔机不同，GravityPlane在飞行阶段不会消耗能量。然而，它确实在其在正值和负值之间改变其浮力的点处消耗功率。 Hunt声称这可以提高飞行器的能量效率，类似于水下滑翔机相对于传统推进方法的能效提高。亨特认为，低功耗应该让飞船能够收获足够的能量，无限期地保持高空。这种要求的传统方法是在太阳能飞机中使用太阳能电池板。亨特提出了两种替代方法。一种是使用风力涡轮机并从滑翔运动产生的气流中获取能量，另一种是从不同高度的气温差异中提取能量的热循环。
无人机
Pathfinder和Pathfinder-Plus – 这架无人机证明了一架飞机可以长时间停留在空中，仅仅是由太阳能驱动的。
Helios – 源自Pathfinder-Plus，这种太阳能电池和燃料电池驱动的无人机创造了96,863英尺（29,524米）的飞行世界纪录。
Zephyr – 由Qinetiq制造，这架无人机在2008年7月31日超过82小时创造了持续时间最长的无人驾驶飞行的非官方世界纪录。在上述太阳能冲动飞行后仅仅15天，2010年7月23日Zephyr，一种轻型无人驾驶飞行器由英国国防公司QinetiQ设计，获得了无人驾驶飞行器的续航记录。它在亚利桑那州的天空飞行了两个多星期（336小时）。它也飙升到超过70,700英尺（21.5公里）。
中国设计和制造的无人机在该国西北地区的试飞期间成功地达到了20,000米的高度。它由英国的“彩虹”（CH）或“彩虹”命名，由CASC的一个研究小组开发。
未来的项目
持久高空太阳能飞机Phasa-35由BAE系统和航空航天技术公司Prismatic在2019年开始试飞。
谷歌收购的泰坦航空航天公司旨在开发太阳能无人机，但该项目似乎已被放弃
Sky-Sailor（针对火星飞行）
各种太阳能飞艇项目，如洛克希德·马丁公司的“高海拔飞艇”
空间载具
太阳能航天器
太阳能通常用于为在内太阳系中运行的卫星和航天器供电，因为它可以长时间供应能量而没有过多的燃料质量。通信卫星包含多个无线电发射器，这些发射器在其寿命期间不断运行。从原电池或燃料电池运行这种车辆（可能在轨道上多年）是不经济的，并且在轨道上加油是不实际的。然而，太阳能通常不用于调整卫星的位置，并且通信卫星的使用寿命将受到车载站保持燃料供应的限制。
太阳能推进航天器
在火星轨道内运行的一些航天器使用太阳能作为其推进系统的能源。
目前所有的太阳能航天器都使用太阳能电池板和电力推进器，通常是离子驱动器，因为这样可以提供非常高的排气速度，并且使推进剂比火箭的推进剂减少十倍以上。由于推进剂通常是许多航天器上最大的质量，因此降低了发射成本。
太阳能航天器的其他建议包括推进剂的太阳能热加热，通常是氢或有时是水。电动系绳可用于改变卫星的方向或调整其轨道。
太空中太阳能推进的另一个概念是轻帆;这不需要将光转换为电能，而是直接依赖于微小但持久的光辐射压力。
行星探索
也许最成功的太阳能推进车辆是用于探测月球和火星表面的“漫游车”。 1977年的Lunokhod计划和1997年的火星探路者使用太阳能来推进遥控车辆。如果使用传统燃料，这些火星车的使用寿命远远超过了可能施加的耐久极限。
带太阳能辅助的电动车
一个名为“Solartaxi”的瑞士项目已经环游世界。这是有史以来第一次电动汽车（不是自给自足的太阳能汽车）走遍世界各地，在18个月内覆盖50000公里，穿越40个国家。这是一辆适合道路行驶的电动汽车，拖着带太阳能电池板的拖车，载有6平方米的太阳能电池板。 Solartaxi拥有Zebra电池，可以在不充电的情况下行驶400公里。没有拖车，这辆车也可行驶200公里。它的最高速度是90公里/小时。这辆车重500公斤，拖车重200公斤。根据发起人和导游路易斯帕尔默的说法，批量生产的汽车可以生产16000欧元。 Solartaxi于2007年7月至2008年12月期间参观了世界，以显示可以获得阻止全球变暖的解决方案，并鼓励人们寻求化石燃料的替代品。帕尔默认为，电动汽车的太阳能电池板最经济的位置是在建筑物屋顶上，将其比作将钱放入一个地方的银行并在另一个地方取出。
太阳能电动汽车正在向混合动力电动汽车的车顶增加凸起的太阳能电池。
插电式混合动力和太阳能汽车
电动汽车的一个有趣的变体是三重混合动力汽车 – 具有太阳能电池板的PHEV也可以提供帮助。
2010丰田普锐斯车型可选择在车顶安装太阳能电池板。它们在停放时为通风系统供电，以帮助提供冷却。光伏发电在运输中有许多用于动力或作为辅助动力装置的应用，特别是在燃料，维护，排放或噪声要求排除内燃机或燃料电池的情况下。由于每辆车的可用面积有限，速度或范围或两者在用于动力时都是有限的。
限制
将光伏（PV）电池用于车辆是有限的：
功率密度：太阳能电池阵列的功率受到车辆尺寸和可能暴露在阳光下的区域的限制。这也可以通过添加平板并将其连接到汽车来克服，这为车辆提供了更多的面板供电。虽然能量可以累积在电池中以降低阵列上的峰值需求并且在无阳光的条件下提供操作，但是电池增加了车辆的重量和成本。通过使用由太阳能（或其他）电力供应的传统电动汽车，从电网再充电，可以减轻功率限制。
成本：虽然阳光是免费的，但是用于捕获阳光的PV电池的制造是昂贵的。太阳能电池板的成本正在稳步下降（每增加一倍的产量，成本降低22％）。
设计考虑因素：即使阳光没有寿命，光伏电池也可以。太阳能电池组件的寿命约为30年。标准光伏发电通常在10年后保修90％（从标称功率），25年后保修80％。只要构建集成的光伏和太阳能园区，移动应用就不太可能需要寿命。目前的PV板主要设计用于固定安装。然而，为了在移动应用中取得成功，PV面板需要设计成能够承受振动。而且，太阳能电池板，尤其是那些包含玻为了使其增加有价值，太阳能电池板必须提供等于或大于推动其重量所消耗的能量的能量。