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它会是电能应用的另一棵科技树吗?再论Nissan e-Power

发布时间:2021-11-14 15:48:35来源:无敌汽车网

我们并不想把e-Power这类电能驱动形式与Hybrid混合动力推进技术或者纯电驱动技术掺和在一起讨论,因为如日产的这类驱动形式介乎于两者之间,内燃机不是为了输出扭力驱动车体、而电动机自身的能量来源虽然是电池,但又要靠一台内燃机运转生产的电力。所以,我们会将这类电力驱动形式划归到另一棵科技树上,而这颗科技树会不会成为未来很长一段时间的大趋势呢?当然,今天在新闻舆论上它被边缘化了,但依靠充电电池又是不是正确的发展路径呢?可能是、也未必是。

如果要介绍技术的话,日产的这套e-Power技术其实非常容易理解,就像AIP(Air-IndependentPropulsion)不依赖空气推进技术的潜艇那样,要静音潜航时就用电动机驱动螺旋桨,但电池是有容量限制的,需要为不断充电才能保证长时间静音潜航的需要,所以必须要解决潜艇要定期上浮打开柴油机为电池充电的麻烦,所以早在1930年代便开始进行类似的研究,目前AIP技术在军事上已经得到了广泛应用,而解决方案要么是使用斯特林发动机不断为电池充电,一种则是氢燃料电池,最新的充电技术就是“小堆”(小型核裂变反应堆),军用那种AIP技术其实原理都只有一个,就是通过外部发电装置不停为电池充电,然后再通过电池驱动电动机,可以发现,日产e-Power所使用的就是这套思路。笔者对于科学技术的发展比较OldSchool(老派),认为民用科技基本都是从军用技术下放而来的,如果将汽车科技也是如此的发展脉络的话,内燃机汽车等同于柴油潜艇、Hybrid混合动力技术就类似柴电潜艇、纯电驱动汽车几乎就没进入过任何时代的实战阶段,单靠电池行驶的潜艇就是去送死,至于像e-Power这类就是AIP潜艇,至于核潜艇嘛,同样是依靠核裂变反应堆产生热、热将水变成蒸汽,蒸汽推动蒸汽轮机发电,再由电驱动电机带动螺旋桨的方式,至于核动力汽车,人类早在五六十年代曾经研究过,目前技术水平而言几乎不能实用化,除非未来的小型化核聚变反应堆。

图:军用的AIP技术有三条主要的科技树,斯特林发动机、氢燃料电池、最新的是小型核反应堆,但无论哪种,都是使用外部能量+电池+电机的驱动方式。军用科技很少在这类问题上采用纯电解决方案,只有那些一次性使用的、如鱼雷等才会使用“电池+电机”的驱动系统。

图:日产e-Power这套技术并没有很高深的技术元素,思路也简单,一台内燃机带动发电机,发电机给电池充电,再由电池为电动机提供电力。虽然有不少媒体车评人轻松地将之归类到Hybrid里,但如果你细细思考一下,它是一棵完全不同的科技树。

图:但这里也会有人说了,有个内燃机在发电,那有什么好稀奇的。但笔者只会将这台内燃机视作是一个“电力来源”的方式而已,但往前看,如果这个发电的换成氢燃料发电机呢?斯特林发动机呢?甚至未来的小型聚变堆呢?甚至你放个家用发电机,这辆车、是这辆车也能跑。

图:e-Power的工作模型并不复杂,而且非常容易理解。

好了,说了一通有的没的,笔者只是想说,依靠汽车上无限量地安装更多电池实现长续航的纯电驱动技术并不是人类电动汽车的未来,因为它受制约的因素太多,电池容量、气候环境、充电设施布设等等,总之,缺乏自身能提供的资源,完全依靠外部提供能量的方式,真能长此发展下去吗?电池容量的能量密度是有限度,无限制地依靠增加电池容量的方式实现长续航,只会提高车身重量,也加快了电力消耗的速度,变成了另一种恶性循环。我不否认今天的电机可以已经能轻松地输出1000牛米扭力或者1000匹马力,但在有限的电池容量空间里,又能为这两个1000提供多久和多长的使用时间呢?无论内燃机汽车或者电机驱动汽车,在地球这个重力环境下都不能违背基本的物理常识,这在潜艇的应用上已经给出答案,动力+充电+电机驱动才是最为合理的应用,而纯电,绝对不是。

图:Note已经全面应用了e-Power系统,虽然它的油耗会比其他混合动力稍高,但我们的视角不能以此就给出“立分高下”这样的结论,它拥有的是Hybrid的友好性、满足了人类对汽车使用的习惯性、也具备了电动车的行驶特性。

关于日产e-Power这套技术会不会被深化发展下去,或者笔者也敞开一下思路或者幻想一下吧:如果我是日产,我会将e-Power这套技术模块化,多个不同输出功率的电动机组成一个系列、不同容量和能量输出的电池组做成一个系列、内燃机部分重点在发电能力上(即充电快和电量大的油耗会高),以此作为选项让买车的消费者自行搭配,如果我是激烈驾驶者,我会选充电快、电池稍小减重、大功率电动机来放到我的Tiida上使用;但如果我是以省油代步为目的的,可能就会选充电效率稍低但省油的发电机、配个大电池保证长时间使用,电动机功率不用那么高,省油省电为主.....这就是笔者想说的“科技树”结构。

这会是未来的汽车消费模式吗?我想会的.......

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