2016年11月28日星期一

電動車成功的秘密

現時在香港,電動車已是相當常見的運輸工具,但大家可曾記得,在短短十年前,電動車對普羅大眾來說,仍然只是停留於概念多於實際的科技示範層面?


根據環保署資料,在2010年全港只有少於100部電動車輛在路面行走,但截至2016年10月底,已大幅增加到6,860部。此外,目前亦已有來自7個國家的58個電動車型號獲得運輸署的類型核准,包括41款私家車 / 電單車及17款公共運輸 / 商業車輛。


要一探當中的成功秘密,就首先要了解電動車的技術難度為何。


一般而言,電動車相比燃油車輛,確實提供了更多優點,例如不需要開車到加油站排隊加油, 而只需花點時間(和費用)充電就可以了,此外電動車的電力馬達也能提供一樣充沛的動力和靈活的機動性。因為電動車不耗油,所以行駛時不會加劇空氣污染,即使加上生產過程和發電過程產生的污染,電動車的排污量依舊比傳統汽車少40%。


然而,早期的電動車仍然有兩個致命的缺點:高成本和低續航電池。


不過,在科技推動創新之下,這情況終於由一間美國的能源公司特斯拉(Tesla)作出突破,成功研製出高度實用化之電動車,更一舉扭轉整個汽車市場的局面。



Tesla公司的工程師所研發的創新電池組和快速充電技術,能使電動車充電的效率大幅度提高,降低成本卻提高了速度,這使電動車的生產成本可以比其他廠家更低。


就以最成功的車款Model S為例,當其他廠家都將電池體積做得非常大的時候,Tesla卻選用了由筆記本電腦電池生產商出產的圓柱形鋰電池,節省了不少開發成本,同時還提高了汽車的安全系數。在Model S裡就有數千個分散的鋰電池,帶來大容量的電量,但這樣也會帶來安全風險,而為了防止鋰電池過熱,工程師特別開發了一套液體冷卻系統在電池組之間遊走,進行快速散熱。



另一項創新,就是當其他廠商思考如何放置電池以防止撞車後起火,而普遍選擇佔用車廂或後備箱空間時,Tesla的工程師卻巧妙地將面積接近整個車底大小,扁平的鋰離子充電池組,直接建造成車子的底盤結構,既通過了碰撞測試,而且即使碰撞,電池也不會變形或漏液。



此舉更有額外好處,就是使車子有足夠的結構支撐,加上輕巧的雙馬達全輪驅動系統,一方面大幅提升車內可用空間,以便加入更多舒適和實用的設備,另一方面亦大為增進車子的重心平衡和穩定性,提升駕駛性能;在這一切的背後,電池容量卻比以前的型號更大,同時成本也降低了50%





就在充滿創意、勇於突破框框的工程團隊努力下,自2012年開始付運的Model S,不單重新確立電動車的公眾認知,成為能被廣泛認可、採用的車款。除了環保這點外,同時具備舒適與實用性、與及極為優異的性能,每次充電便可以行走265英里(426公里),當中最高性能的型號,由靜止至0-100km/h的加速,更僅需驚人的2.7秒便能達到!



車子已備,看來下一步要積極開拓的,便是興建更全面的快速充電站網絡吧!(笑) 


文:Edmond

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