电动汽车的未来何去何从?黑科技来改变

  电动汽车的未来何去何从?黑科技来改变

汽车行业的前进,通常伴随着技术的进步一同发生的。当以往的黑科技已经变为可以触碰到的现实,不久的将来又有哪些新兴的技术将改变汽车和我们的用车生活?

以下四个黑科技带来的改变将会是是革命性的:

1.电动车无线充电已经搬上日程

日前,日产公司宣布了跟无线充电开发商WiTricity合作的消息,日产(Nissan)的下一代Leaf电动汽车将可能不需要车主插上充电线就能为汽车充电。这项合作意味着日产汽车将开始支持WiTricityDRIVE充电系统,它将只需要车主把电动汽车停在充电板即可。

跟在智能手机领域流行的Qi感应式无线充电不同的是,WiTricity系统采用的是磁共振原理,相比前者,它的充电灵活性更高。丰田早在2013年的时候就宣布了采纳WiTricityDRIVE系统的消息,并于转年开始在普锐斯原型汽车中展开实验。近期,通用汽车也宣布加入这一阵营,并且它还决定跟丰田合作一同打造一套可供第三方使用的DRIVE充电系统。

显然,汽车行业的无线充电技术还处于早期研发阶段。不过国际汽车工程师学会认为,无线充电标准起码要等到2018年才能成型,而其商用则还要晚2年时间。

2.无人驾驶再出“黑科技”

近日,研究人员研发了一套无人驾驶汽车系统,有了这套系统,行人挥一挥手就能以让汽车停下,或者继续行驶。新系统采用LED显示屏、传感器检测行人。当无人驾驶汽车在穿行在城市中时,毕竟行人很多,安全是一个问题,新系统或许可以解决这一问题。

这套系统名叫“Blink”,是英国皇家艺术学院(RoyalCollegeofArt)和伦敦帝国学院(ImperialCollegeLondon)研发的。无人驾驶汽车的挡风玻璃和后窗都是LED屏幕,当汽车知道行人在附近时,可以用灯光信号告诉用户。例如,如果汽车传感器发现附近有人,汽车上的图标就会发光,模拟行人是怎样移动的,同时还会发出报警提示声。

当汽车得知行人在附近时,行人可以举起手,发出停车信号,此时汽车LED屏幕上的图标会变成绿色,汽车停车。如果行人的手放在一边,LED灯变红,汽车继续行驶。

3.新突破:使电动车续航提高两倍的锂电池

韩国科学家发布新款电动车,充电一次可行驶300公里距离,续航能力则是一般电动车款的两倍,存储的电量更是4倍之多。光州科学技术院和麻省理工学院携手合作,研发出最新型号锂电池,若将其与跟市面上的产品相比,新的锂电池储电量达到4倍,电池续航力也多达两倍。

韩国研究团队选择用全新的材料制造电池阴阳极,运用的是矽和硫。科学家特殊加入硒来保护矽制阴极,相近开发出拥有锂和矽的阴极,另外并以硫、硒制作阳极。最新的锂电池可储存约500毫安/公克的电力,相比而言市场上的电池每公克则仅能储存100-150毫安的电量。这代表电动车每次充电即可跑300公里,是普通电动车的一倍之多。

不仅这样,新型锂电池在充、放电一千五百回之后,电池容量只会萎缩19%。换而言之,假设用户每天充电一次,可稳定使用4年、不需更换电池;若将新款锂电池应用到智能手机,那么手机的重量会减少一半。

4.新一代混动发动机再突破极致

日前,丰田正式公开了全新研发的发动机、变速箱以及混动系统。包括一个新款的直列四缸2.5L直喷发动机、全新10速自动变速箱(DirectShift-10AT);并以全新2.5L四缸自然吸气发动机为基础打造的前置后驱高性能多级混合动力系统——THSⅡ,令人震惊的是其最大热效率达到了41%,再次刷新了丰田此前在第四代普锐斯上使用的燃效40%的2ZR-FXE发动机。

这款直列四缸2.5L直喷发动机被命名为“DynamicForceEngin”,通过运用高速燃烧技术、可变控制系统,并减少排气、冷却、机械运转等各类能量损失,在热效率提升的同时实现了高动力输出。据丰田官方公布新开发的2.5L汽油车发动机及混合动力车(HEV)发动机的热效率分别达到了40%和41%。

日前提升汽油发动机的热效率主要从四个方面着手,一方面是提高压缩比,或是采用直喷技术,还可以提高废气再循环率(EGR),另外还可以考虑阿特金森(米勒)循环,丰田就是通过加快发动机的燃烧速度来提高EGR极限值。

为了提高燃烧速度丰田改变了过去进气口的造型,改进后的发动机,在转速为2000rpm时的压缩行程中,缸内气体的平均湍流速度由原来的2.5m/s提高到了3.4m/s,从而让气缸内有理想的气体流动。丰田把气缸内的滚流比(活塞运动方向的涡流强度与轴向涡流强度之比)从之前的0.8提高到了现在的2.8。减小缸径,加长行程,较老款发动机峰值扭矩出现的转速更低,给人最直观的感受就是更有劲儿。