时速一百还能续航2300公里 一群学生真的能造出这车？
最近我發(fā)現(xiàn)了一輛好玩的車， Lightyear 0，（ 巴斯 ）光年零號機(jī)。
這輛像是 FF91 和保時捷 718 合體的電動車，能讓你實(shí)現(xiàn)永不充電，0 碳出行。
這是一輛太陽能電動車，一塊 60 千瓦時的電池，可以選擇插電或純靠太陽能續(xù)航。
如果你上下班往返 70 公里以內(nèi)，選擇這輛車，就可以好幾個月不充電，省下一大筆電費(fèi)，當(dāng)然也省下一大筆油費(fèi)。
前提是你在的地方陽光日照得足夠充足。
按荷蘭的氣候，可以 2 個月不充電，如果是西班牙或葡萄牙這些日照時間更長的地，可以 7 個月不充電。
想想你現(xiàn)在加的 10 元 95 號，這車不是香爆？
不過這車雖然很香，但它還不是太陽能汽車?yán)锏臉O限，甚至是個弟弟。
眾所周知，電車?yán)镉袀€續(xù)航極限，奔馳的 Vision EQXX 的概念車，充滿的 100 千瓦時電池包，實(shí)測能 1000 公里。
em...是不是覺得這續(xù)航很頂？
但有一群學(xué)生造的純太陽能電動車，只裝了一塊遠(yuǎn)低于 100 千瓦時的電池，卻可以在真實(shí)道路上，跑完 3200 公里，而且是只靠太陽能。
這輛車就來自于兩年一屆的世界太陽能挑戰(zhàn)賽（ WSC ）。
這場比賽，也號稱太陽能賽車界的 F1 。像這樣續(xù)航兩千多公里的太陽能車，比賽里多的是，而且還長得各有特色。
規(guī)則很簡單，44 輛車相繼出發(fā)，誰先到終點(diǎn)誰贏，全程 2300 公里。
沒有專業(yè)的比賽場地，路況跟咱平時開的高速差不多，車水馬龍，平均時速也限制在一百公里左右。
因?yàn)楸荣愒诎拇罄麃啠x手們的駕駛環(huán)境甚至還挺惡劣。
你可能會碰到突然躥出的拳擊袋鼠、橫叉整條路的大樹，甚至沙塵暴、暴風(fēng)雨等極端天氣。
這環(huán)境，只靠太陽能，跑 2300 公里，黃金右腳都不敢開這玩笑。
所以為了達(dá)成目標(biāo)，這些車子進(jìn)化出了奇怪的形狀。
先把能塞太陽能板的地方全部塞滿，至于駕駛員、車輛安全和實(shí)用？不作考慮。
但為了安全，這兩年的比賽倒是規(guī)范多了。
現(xiàn)在的參賽車輛，太陽能板總尺寸不能超過 6 平方米，而且必須考量駕駛員的安全以及車輛實(shí)用性，官方也對車輛重量、速度作出限制。
比如必須是四輪車，車總重不能超過 200 公斤，電池必須 20 公斤以內(nèi)，駕駛員必須直立坐姿等等，比賽更真實(shí)，難度也更大。
所以車體的設(shè)計就相當(dāng)考究，參賽選手們，玩的都是電機(jī)、太陽能電池板和空氣動力學(xué)的極限。
主流的車體主要有兩種，雙船體設(shè)計，更寬緊湊也穩(wěn)定。單船體設(shè)計，子彈形狀或飛鏢形狀，空氣動力學(xué)更好，更快也更節(jié)能。
先來看看真正的大佬，荷蘭的 Vattenfall 車隊(duì)，9 次比賽里，拿了 7 次冠軍，2 次亞軍。
他們的賽車采用雙體船設(shè)計，表面覆蓋了一層仿鯊魚皮的材質(zhì)，能使空氣以極少的湍流通過，減少 8% 的摩擦力。
也不知道這鯊魚皮是不是打羅老師那買的。
單船體的代表人物則是日本 Tokai 車隊(duì)的子彈型設(shè)計，最高時速可達(dá) 140 公里每小時（ 賽事不允許這么高 ），也是首次在比賽中采用單體子彈型設(shè)計的參賽隊(duì)伍。
它們的表面也要做到極致平滑，哪怕是一根擺動的小膠帶也會使整車的阻力增加 5%。
但這被動減阻的空氣動力學(xué)只能說是開胃小菜。
為了讓車的阻力足夠小，速度足夠快，每輛太陽能車的空氣動力學(xué)設(shè)計與 F1 賽車恰恰相反。
F1 賽車的空氣動力學(xué)是要讓風(fēng)把車壓在跑道上。
而太陽能賽車的空氣動力學(xué)有點(diǎn)類似于飛機(jī)，是想讓風(fēng)盡量把車子抬起來，從而減少輪胎阻力，節(jié)能且速度快。
但這樣就導(dǎo)致車子抓地力不好，側(cè)向風(fēng)一吹就甩出去了。
那咋辦？
日本的 Tokai 選擇從車身設(shè)計上下功夫，他們參考了飛鏢的設(shè)計思路，把重量集中在前面，后面是一個十字架造型，飛鏢飛起來怎么穩(wěn)，車開起來就怎么穩(wěn)。
側(cè)面則是引導(dǎo)式 “ 機(jī)翼 ” 設(shè)計，能把風(fēng)引到車身下方，從側(cè)后方流出。
em...感覺這幫學(xué)生是學(xué)航空出身的。。。
但下面比利時 Agoria 對抗側(cè)向風(fēng)的方法，就為車輛工程出身的 “ 專業(yè)人員 ” 爭了口氣。
它們采用了一套偏流修正系統(tǒng)，說白了側(cè)向風(fēng)吹過來的時候，車身可以隨著風(fēng)輕微移動，但車輪還是穩(wěn)穩(wěn)向前。
這波就是考驗(yàn)司機(jī)了，怎么斜著開車同時維持直行。
除了車身設(shè)計，太陽能電池面板也是卷到不行。
比如當(dāng)年日本紅極一時的 HIT 太陽能電池，電池效率 24.7%，反觀那會我們國內(nèi)用的多晶硅電池，效率不到 20%。
當(dāng)然這還不算最吊的，有的車隊(duì)拿到了砷化鎵面板太陽能電池，效率 37%。
這玩意，可是用在哈勃望遠(yuǎn)鏡上面的，生產(chǎn)成本大概是普通硅電池的一千多倍。
“ 斯坦福，你多少有點(diǎn)玩不起了。”
當(dāng)然了，想拿下比賽的第一名，后勤和安全也是很重要的一環(huán)。
每輛太陽能車比賽時都會有十幾輛保障車跟隨，整個團(tuán)隊(duì) 50 人左右，他們會鏈接衛(wèi)星、觀測天氣，預(yù)測太陽方位，保證最佳充能角度。
駕駛員也必須通過 15 秒逃生測試，沒通過不準(zhǔn)參加比賽。
總而言之，這是一場承載清潔能源希望的最困難、最直接的比賽。
可能小伙伴會問，中國大陸有沒有車隊(duì)去參加比賽？
其實(shí)大陸這邊，北理光梭車隊(duì)曾在 2013 年、 2015 年參加了兩屆 WSC，是大陸內(nèi)的第一支參賽隊(duì)伍，也是唯一一支大陸內(nèi)的參賽高校。
但受限于當(dāng)時國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)起步不久，2013 年那會國內(nèi)電動車銷量才一萬多輛。
所以高能量密度的電池、高轉(zhuǎn)化效率的太陽能電池、電機(jī)電控、碳纖維材質(zhì)等，國內(nèi)都供應(yīng)不上，只能以客戶的名義去美國和日本購買，參賽成績也沒有很理想。
這幾年又因?yàn)橐咔椋琖SC 的比賽也取消了。
但以國內(nèi)目前新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，咱也絕對有實(shí)力上去一較高下。
光 2021 年全年，我們的電動車銷量超過 200 萬輛，動力電池裝機(jī)量前十名的企業(yè)里有 6 個都是中國，光伏電池產(chǎn)量業(yè)占全球 70%，造個電芯能量密度超過 300Wh/kg 也是灑灑水。
當(dāng)年搞 HIT 太陽能電池的松下跟咱競爭不來，已經(jīng)砍掉了光伏業(yè)務(wù)。
所以，真的希望能在 2023 WSC 看到我們大陸高校的參賽隊(duì)伍。
最后，估計有人會說，這玩意造的奇形怪狀能量產(chǎn)嗎？花這么多錢搞這些有意義嗎？
但差評君認(rèn)為，這場比賽的意義不只是量產(chǎn)，更不是拿到冠軍。
對于參賽者來說，他們能借此機(jī)會接觸到行業(yè)前沿的技術(shù)和實(shí)力。比如美國航天局給斯坦福搞的砷化鎵太陽能面板。
這里面每個參賽車輛身上也貼滿了贊助商，涵蓋了普利司通、奧迪等行業(yè)頂尖研發(fā)企業(yè)，他們每年會為優(yōu)秀參賽者提供深造的機(jī)會。
更多的人知道這項(xiàng)比賽，會啟發(fā)更多的學(xué)生，也會啟發(fā)更多的研發(fā)投入，這些背后的支持至關(guān)重要，更多的人參與到這個行業(yè)，我們才能更早的看到純凈清潔能源的誕生。
所以有時候，推著我們往前走的，不止是那些劃時代的重大發(fā)明，更多的，還是這些看似不切實(shí)際的創(chuàng)意啟發(fā)。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的时速一百还能续航2300公里 一群学生真的能造出这车？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： pavmail.exe - pavmai
- 下一篇： 机器学习笔记（十四）：异常检测