#汽车黑科技#这两种“黑科技”量产，特斯拉都要俯首称臣

作者：侃车家
2020-05-25 11:47
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“黑科技”是人们向往的未来生活，是可以感知到却摸不到的，是希望实现而又难以实现的，甚至是科学无法解释的“超自然现象”。21世纪是我们距离“黑科技”最近的时间节点，伴随着全球第四次工业革命的到来，人工智能等顶级科学技术也走进了我们的生活，人类开始与时间赛跑，越来越多的新奇想法像过筛子一样，能沉到水底的都必须是最饱满的种子。未来的汽车已经不再是传统意义上的“燃油驱动”，不管是驱动方式还是能源的变换，都有了新时代赋予的更多意义，不管“改变”是主动还是被动，都说明了现有产品已经无法满足更高的使用需求，需要打破常规冲破束缚，寻求“黑科技”带来的惊喜。

终结“汽车发明者”

上世纪50年代，美国率先开展了创造性实验，人类历史上第一次将轮毂内侧植入了驱动电机和传动装置，而且还将制动系统也装载其中，这就是我们现在听到的轮毂电机的原型，后来经过长时间进化和技术提升加以完善，直到60年代这种理念先进的技术才被应用于大型自卸车身上，后被我国首次运用在电动自行车上。2000年以后在材料选择和相关技术都取得了重大突破，永磁材料和控制技术提升的同时，永磁同步电机和开关磁阻电机问世，从而激发了人类对于轮毂电机技术的无限渴望。

优点：首先轮毂电机技术结构简单，一旦应用，传统汽车需要的发动机、变速箱、传动系统、差速器等大型机械结构都不复存在了，只需将汽车轮毂内集成轮毂电机就可以使车辆正常行驶在各种路面，而节约下来的空间可以货真价实的得到充分利用，比方说现在的紧凑型SUV最多可座5个人左右，那么应用了轮毂电机技术的车辆在保持原有尺寸不变的情况下，可以增加一排乘坐空间，承载人数可提升近一倍。其次由于每一个轮毂内都有独立的动力输出，并且控制中心会根据车速和路况精准的计算出每一个车轮需要输出的扭矩和功率，从而实现加速、转弯、刹车、越野等多样的驾驶需求。同时因为结构简单重量轻，也大大降低了整车重量和行驶惯性，操控体验将得到质的飞跃。结构不同可实现的功能也不同，四轮转向在当前受制于底盘结构原因难以实现，有了轮毂电机技术可以轻松实现大角度四轮转向，不仅缩小了车辆转弯半径，而且老大难的停车入库问题也将不再是问题。

缺点：由于驱动装置都嵌入在轮毂内，所以驱动电机的体积就要受到轮毂尺寸的限制。并且刹车盘的尺寸也会受到影响，起步速度和刹车距离都藏在这小小的轮毂内。并且汽车需要面对复杂的工作环境，不仅有雨雪泥沙的侵蚀还有来自路面的潜在危险，需要在密封性、散热性、防护性等方面更加完善，才能达到上路行驶的条件。除此之外就是其独特的技术导致非簧载质量需要尽可能降低，因为垂向振动效应会使车辆有很强的颠簸感，车内人员的舒适性就会大打折扣。当前全球有相当数量的科学家和技术人员都投入到了这个可以突破人类出行方式的轮毂电机技术，它是现阶段汽车轮上技术最有发展前景的技术之一。

发展前景：轮毂电机驱动技术是新能源汽车驱动系统的重要发展方向，如果很好的解决实际应用问题，这将是人类在出行领域的又一里程碑式的突破。中国汽车发展向来对技术是非常渴望的，燃油机时代我们没有把握住机会，而在新能源阶段我们迫切希望“弯道超车”。

恒大集团造车的消息已早有耳闻，最著名的就是牵手柯尼塞格，然而在恒大“收购”的道路上有一个狠角色可能被大家忽略了，而这笔交易不仅直接影响恒大未来造车的理念，甚至会决定全球汽车的发展方向，后发制人的许老板是绝不会跟在别人后面走的，英国Protean就是众多整合资源中“最黑的黑马”。Protean是乘用车领域轮毂电机技术的世界领军企业，不仅拥有多项行业领先的颠覆性黑科技，也是全球唯一可以量产乘用车轮毂电机的企业，坐拥了150多项授权技术专利，涵盖了电机、逆变器设计以及轮毂电机的应用等多领域科学成果。在Protean公司的技术加持下，恒大很有可能成为世界第一家量产轮毂电机技术的汽车企业，如果量产成功你会当第一个吃螃蟹的人吗？

动力电池的自我救赎

提到新能源汽车最先考虑的就是续航里程，其次就是充电时间，只有这两个指标都符合甚至超过日常使用的需求，人们才乐于坐下来谈谈价格。自新能源汽车问世以来，全球各大汽车生产商就展开了对于电池的惨烈竞争，其激烈程度一点不亚于“宫斗剧”，从磷酸铁锂电池到三元锂电池，从池刀片电池到无钴电池、从固态电池到氢燃料电池，再到今天的主角“石墨烯电池”，因为投入资金巨大，并且会直接影响日后在新能源汽车领域的地位，所以这是一场谁也输不起的“战争”，而作为普通消费者却被搞得云里雾里，一时间谁也分不清楚是厂商的噱头还是真的像宣传一样好。不管怎样，没人可以躲避科技之争带来的“无辜伤害”，我们能做的就是理性接待。如果我告诉你一台新能源电动汽车在几分钟内充满，并且续航里程可以达到1000公里以上，你会动心吗？如果一台手机1秒内充满电，每天反复充电10次，电池可以使用70年，你会动心吗？其实这已经不是天方夜谭，要实现这样的恐怖数据需要一种物质来实现，就是石墨烯。

2009年，两位科学家在单层和双层石墨烯体系中分别发现了整数量子霍尔效应及常温条件下的量子霍尔效应，他们因此获得2010年度诺贝尔物理学奖。2017 年，国家工信部制定《十三五材料领域科技创新专项规划》，正式将石墨烯材料技术划为国家重点发展领域。根据前瞻产业研究院的数据统计，预计到2022 年中国石墨烯市场规模将达到 2365 亿元。

石墨烯电池挑战锂电池在新能源汽车领域的地位，已经被世界媒体吵得天翻地覆了，一方面说明这种电池确实可以突破现有电池技术的能量定律，另一方面也说明动力电池产业即将迎来自己的“第二春”。

优点：石墨烯材料因具备强度超高、导电性极强、导热性极强、透光性极高、比表面积超大五大特性，被认为是提高电池充电速度、推动动力电池技术进步的重要材料。评价电池是否优秀的指标石墨烯几乎全部涵盖了，并且所以它是现在最适合做电池的原材料，也是未来最适合发展的电池类型之一。

缺点：石墨烯电池被称为“纯金”打造的电池，每克售价更是超过2000元，这就是它最大的缺点。根据电池类型需要的石墨烯的量也不同，但是这样的价格根本没法实现大规模量产，现阶段只在航空航天等不计成本的领域有所应用。

发展前景：菲斯科和三星都曾高调宣布过要研发石墨烯电池的汽车和手机，后来都挂了，就连华为这样的实干型企业也一头扎进了石墨烯的坑里，结果也被打回原形。车企方面比亚迪将石墨烯加入到电池导电剂中，以达到更好能量传递，不过广汽新能源是现阶段可以唯一抱有希望的车企，他们始终坚信石墨烯电池技术可以走出实验室去接受市场的考验。广汽新能源已对外宣布，具有自主知识产权的三维结构石墨烯（3DG）材料的"超级快充电池"，将在今年年底搭载在埃安车型上，并且公布了一组吊炸天的数据：在电池寿命和使用安全都达到标准的前提下，8分钟可充电至85%。从充电的速度看确实符合石墨烯电池的特性，如果成功量产，电动车的充电时间相当于燃油车加油的时间，加上广汽新能源产品的性价比，就算续航里程在中等偏下水平，都足以震动整个新能源汽车市场的格局。

写在最后：