[汽車之家 技術(shù)] 就在所有廠商都在爭(zhēng)相推出自己的電動(dòng)車以展示對(duì)于未來的期待時(shí),更加專注于搭載傳統(tǒng)動(dòng)力車型研發(fā)的奔馳似乎對(duì)此是不太感興趣,但別以為它們?cè)谛履茉磩?dòng)力方面就毫無作為。在本次廣州車展,奔馳就展出了一輛以氫氣為燃料的概念車——F 125!概念車。不僅如此,它還通過材料技術(shù)的運(yùn)用捍衛(wèi)了一款豪華車的榮譽(yù)。
● 車身采用多種材料混合搭配
在造型上,F(xiàn) 125!概念車詮釋了未來汽車的設(shè)計(jì)理念,大面積鷗翼式車門在開啟的狀態(tài)下時(shí),F(xiàn) 125!概念車猶如展翅雄鷹,而為了讓這樣的造型看上去更加自然,B柱則被取消,駕乘人員在上下車時(shí)也因此而變得十分方便,但結(jié)構(gòu)上的“缺失”必然會(huì)對(duì)車身強(qiáng)度造成不利影響。其實(shí)不然,奔馳的工程師早就為此做了充足的籌備,F(xiàn) 125!概念車的車身采用了多種創(chuàng)新型材料,其中包括大量的纖維增強(qiáng)塑料,此外,通過將碳纖維、鋁合金以及高強(qiáng)度鋼進(jìn)行混合搭配,從而車輛的重量被極大地降低,與此同時(shí),車身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也得到了保障。
這是奔馳所提出的安全理念,該理念最早可追溯至1952年, 那年,Béla Barényi(“被動(dòng)安全之父”,曾在1925年負(fù)責(zé)甲蟲汽車的設(shè)計(jì)工作)提出的了“堅(jiān)固的乘客艙理念”,現(xiàn)在,奔馳F 125!概念車又將它帶向了未來。
● 動(dòng)力是從哪來的?
相比于那些以200公里的續(xù)航里程而沾沾自喜的電動(dòng)車,F(xiàn) 125!概念車的動(dòng)力系統(tǒng)將燃料電池驅(qū)動(dòng)技術(shù)和插電技術(shù)相結(jié)合,從而在“零排放”的條件下,續(xù)航里程可達(dá)到1000公里!這確實(shí)有些不可思議。
-- 燃料電池進(jìn)行發(fā)電
奔馳F 125!概念車裝配的燃料電池可為其制造電能。所謂的燃料電池則是一個(gè)可以將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置,即將燃料(氫氣)與氧氣分別輸送到燃料電池之中后,便可產(chǎn)生電能。這必然產(chǎn)生燃料消耗,但相比于搭載了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的車輛,F(xiàn) 125!概念車在綜合工況下,每百公里0.79千克的氫氣消耗量以顯得微乎其微,別忘了,在整個(gè)過程中,產(chǎn)生的“尾氣“只是水。
電能被制造出以后,一部分直接傳送至動(dòng)力系統(tǒng),另一部分則會(huì)被儲(chǔ)存到電池之中,從而在條件允許的情況下實(shí)現(xiàn)純電力驅(qū)動(dòng)。這與我們所熟悉的混合動(dòng)力系統(tǒng)相仿。
-- 電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪
安裝在四個(gè)車輪上的電機(jī)為F 125!概念車提供驅(qū)動(dòng)力,從驅(qū)動(dòng)形式上來看,它可以被認(rèn)定為是一款四輪驅(qū)動(dòng)車,事實(shí)也的確如此,這套被稱之為e4MATIC四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在很大程度上借鑒了此前發(fā)布的SLS AMG E-CELL電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其最大可產(chǎn)生313馬力的動(dòng)力使得F 125!概念車的最高時(shí)速達(dá)到了220公里/小時(shí),而4.9秒的百公里加速成績(jī)更是可媲美性能跑車,值得一提的是,在動(dòng)力的連續(xù)輸出方面,這套系統(tǒng)的數(shù)據(jù)就已經(jīng)達(dá)到了231馬力。
-- 鋰硫電池
F 125!概念車的裝配了一個(gè)儲(chǔ)存量為10千瓦時(shí)的鋰硫電池來為這套e4MATIC四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供電能,這類電池的能量密度可達(dá)每公斤350瓦時(shí)。有了這樣的強(qiáng)援做后盾,車輛的性能會(huì)因此再提升盡一倍,這樣的電能儲(chǔ)存量可以支持F 125!概念車在純電動(dòng)模式下行駛50公里,在電能趨于竭盡時(shí),與我們常見的混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式相同,F(xiàn) 125!概念車的燃料電池在驅(qū)動(dòng)車輛的同時(shí)也會(huì)向鋰硫電池中充電,此外,車輛還可通過“智能”充電站完成感應(yīng)充電,與此同時(shí),充電狀態(tài)還可用手機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
-- 氫氣的儲(chǔ)存
氫氣的存儲(chǔ)是氫動(dòng)力發(fā)展的瓶頸,奔馳的工程師同樣飽受這個(gè)問題的困擾,目前針對(duì)此問題,他們已經(jīng)找到了研究的方向,并且以付之行動(dòng),是的,F(xiàn) 125!概念車就是他們的試驗(yàn)品。不過,這項(xiàng)技術(shù)仍處于基礎(chǔ)研究階段,如果能予以實(shí)現(xiàn),那將從根本上解決氫動(dòng)力的發(fā)展問題,這對(duì)整個(gè)新能源汽車領(lǐng)域也是顛覆性的。
其中可堪稱革命性突破的方案在于可儲(chǔ)存大約7.5公斤的氫氣儲(chǔ)存裝置與車身結(jié)構(gòu)被整合在一起從而形成了一個(gè)一體化復(fù)合儲(chǔ)氫單元,這樣的設(shè)計(jì)使得原本需占用較大空間的儲(chǔ)存罐變得更小。
因?yàn)椋瑐鹘y(tǒng)的儲(chǔ)氫技術(shù)則需要儲(chǔ)液罐承受700Bar的壓力,為了應(yīng)對(duì)這樣的儲(chǔ)存壓力,儲(chǔ)存罐的結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)為圓柱體,這樣,在儲(chǔ)氫罐的布置上就會(huì)浪費(fèi)一定的空間(截面為圓形的物體在布置時(shí)會(huì)產(chǎn)生縫隙),這顯然是工程師不愿看到的。而采用的新型儲(chǔ)氫罐在儲(chǔ)存壓力上僅為30Bar,這樣便可減少空間的浪費(fèi)。不僅如此,這個(gè)儲(chǔ)氫單元對(duì)車身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度還起到了積極的作用。
編輯總結(jié):
如果這套技術(shù)發(fā)展至成熟后被運(yùn)用到量產(chǎn)車上,這對(duì)于新能源領(lǐng)域無疑是顛覆性的,但我們也要理性的看待它,不過,這還真給了我們一些新的啟發(fā)。
或許,你會(huì)認(rèn)為燃料電池技術(shù)對(duì)于現(xiàn)階段的汽車發(fā)展而言更像是海市蜃樓,但不可否認(rèn)的是, F 125!概念車的設(shè)計(jì)理念(包括外觀、動(dòng)力系統(tǒng)以及氫氣的儲(chǔ)存技術(shù))對(duì)于奔馳在未來的發(fā)展是有著前瞻性意義的,在未來短期內(nèi),我們很有可能在新推出的車型的外觀上找到F 125!概念車的影子,又或者是在輕量化設(shè)計(jì)上使用了某種新材料等,這些都將成為F 125!概念車存在的理由。(圖/文 汽車之家 李博旭)
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