2023成都積分入學(xué)什么時(shí)候開始申請(qǐng)
2023-01-31
時(shí)速一百還能續(xù)航2300公里！一群學(xué)生真的能造出來這個(gè)？
更新時(shí)間：2022-06-28 16:01:04作者：佚名
最近我發(fā)現(xiàn)了一輛好玩的車， Lightyear 0，（ 巴斯 ）光年零號(hào)機(jī)。
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這輛像是 FF91和保時(shí)捷718合體的電動(dòng)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(dòng)車，一塊60千瓦時(shí)的電池，可以選擇插電或純靠太陽能續(xù)航。
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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(gè)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。
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按荷蘭的氣候，可以2個(gè)月不充電，如果是西班牙或葡萄牙這些日照時(shí)間更長的地，可以7個(gè)月不充電。
想想你現(xiàn)在加的10元95號(hào)，這車不是香爆？
油價(jià) 資料圖
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(gè)弟弟。
眾所周知，電車?yán)镉袀€(gè)續(xù)航極限，奔馳的 Vision EQXX 的概念車，充滿的100千瓦時(shí)電池包，實(shí)測能1000公里。
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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(dòng)車，只裝了一塊遠(yuǎn)低于100千瓦時(shí)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。
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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(hào)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。
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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(shí)開的高速差不多，車水馬龍，平均時(shí)速也限制在一百公里左右。
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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(huì)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。
網(wǎng)絡(luò)圖片
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。
網(wǎng)絡(luò)圖片
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(duì)車輛重量、速度作出限制。
網(wǎng)絡(luò)圖片
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。
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所以車體的設(shè)計(jì)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(dòng)力學(xué)的極限。
主流的車體主要有兩種，雙船體設(shè)計(jì)，更寬緊湊也穩(wěn)定。單船體設(shè)計(jì)，子彈形狀或飛鏢形狀，空氣動(dòng)力學(xué)更好，更快也更節(jié)能。
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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(jì)，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。
羅永浩 資料圖
單船體的代表人物則是日本 Tokai 車隊(duì)的子彈型設(shè)計(jì)，最高時(shí)速可達(dá)140公里每小時(shí)（ 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(jì)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(dòng)的小膠帶也會(huì)使整車的阻力增加5%。
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但這被動(dòng)減阻的空氣動(dòng)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(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)與 F1賽車恰恰相反。
F1賽車的空氣動(dòng)力學(xué)是要讓風(fēng)把車壓在跑道上。
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而太陽能賽車的空氣動(dòng)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。
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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(jì)上下功夫，他們參考了飛鏢的設(shè)計(jì)思路，把重量集中在前面，后面是一個(gè)十字架造型，飛鏢飛起來怎么穩(wěn)，車開起來就怎么穩(wěn)。
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側(cè)面則是引導(dǎo)式 “ 機(jī)翼 ” 設(shè)計(jì)，能把風(fēng)引到車身下方，從側(cè)后方流出。
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em...感覺這幫學(xué)生是學(xué)航空出身的。。。
但下面比利時(shí) Agoria 對(duì)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(shí)候，車身可以隨著風(fēng)輕微移動(dòng)，但車輪還是穩(wěn)穩(wěn)向前。
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這波就是考驗(yàn)司機(jī)了，怎么斜著開車同時(shí)維持直行。
除了車身設(shè)計(jì)，太陽能電池面板也是卷到不行。
比如當(dāng)年日本紅極一時(shí)的 HIT 太陽能電池，電池效率24.7%，反觀那會(huì)我們國內(nèi)用的多晶硅電池，效率不到20%。
太陽能電池 資料圖
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。
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“ 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(shí)都會(huì)有十幾輛保障車跟隨，整個(gè)團(tuán)隊(duì)50人左右，他們會(huì)鏈接衛(wèi)星、觀測天氣，預(yù)測太陽方位，保證最佳充能角度。
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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。
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可能小伙伴會(huì)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。
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但受限于當(dāng)時(shí)國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)起步不久，2013年那會(huì)國內(nèi)電動(dòng)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。
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這幾年又因?yàn)橐咔?，WSC 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(duì)有實(shí)力上去一較高下。
光2021年全年，我們的電動(dòng)車銷量超過200萬輛，動(dòng)力電池裝機(jī)量前十名的企業(yè)里有6個(gè)都是中國，光伏電池產(chǎn)量業(yè)占全球70%，造個(gè)電芯能量密度超過300Wh/kg 也是灑灑水。
太陽能電池 資料圖
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(jì)有人會(huì)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？
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但差評(píng)君認(rèn)為，這場比賽的意義不只是量產(chǎn)，更不是拿到冠軍。
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對(duì)于參賽者來說，他們能借此機(jī)會(huì)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(gè)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(huì)為優(yōu)秀參賽者提供深造的機(jī)會(huì)。
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更多的人知道這項(xiàng)比賽，會(huì)啟發(fā)更多的學(xué)生，也會(huì)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(gè)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(shí)候，推著我們往前走的，不止是那些劃時(shí)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)。