DS维珍赛车揭示电动方程式的电气化世界

西尔万·菲利皮(Sylvain Filippi)坐在一辆电动方程式赛车(Formula E)的光滑底盘旁,流畅的线条和轮廓设计符合空气动力学的平衡,银色和紫色与英国银石(Silverstone)附近车库的单调完美白色形成鲜明对比。作为DS Virgin Racing的首席技术官,Filippi了解这一工程奇迹的每一部分。碳纤维底盘;轮胎设计运行在光滑和潮湿;尾部采用铝和碳的混合材料,电池平衡了功率、效率和重量。这辆车的每一个方面都经过了仔细的考虑,直到最后一克的重量。“在赛车运动中,如果你能在某个地方获得0.5%的效率,这是巨大的,我们会全力以赴。把它转化成圈速……这就是胜利和中场的区别。”

DS Virgin Racing是这项运动的支柱,现在已经是第四年了:一场横跨全球街头比赛的12场锦标赛,世界级的车手和工程师(许多是从一级方程式招募来的)以高达140英里/小时的速度刺激人群,在短短三秒内从0加速到60英里/小时。菲利皮说:“公路车的电压是300 - 400伏。”“我们在700V下运行。它在未来还会上升,当你提高电压时,你只会得到好处——更大的功率,更高的效率,更少的热量等等。我们在这里展示的是,我们可以以一种安全的方式提高电压……在两到三年内进入市场的下一代公路车将是700-800V。这验证了这项技术。”

我们可以让这些车成为有史以来最快的设计,比一级方程式还要快

这项运动在受欢迎程度和技术水平上都在飞速发展。尽管赛车使用的电池与赛车的首个赛季相同,但两支车队之间的竞争正将创新推向未知的领域。菲利皮说:“当时,(电池)在整个比赛过程中的最大功率为133千瓦。现在,在第四季中,我们用的是180kW的功率和同样的能量。虽然进展正在放缓,但车队正在追逐的是决定其在这项运动中获胜机会的几分之一的收益。

“我们被允许使用一些处于危险边缘、尖端、尚未得到充分验证的技术。你可以很容易地看到它的潜力。我们可以让这些车成为有史以来最快的设计,比一级方程式赛车还要快……单圈很容易,因为你从电动机中获得了如此大的动力和扭矩。唯一的挑战是能源储存。”

招募最优秀的人才

正是这个障碍将化学与汽车工业联系在一起。菲利皮承认自己是一名汽车迷,在转向电动汽车之前,他学习了汽车工程和管理,这让他看到了交通的未来。他说:“我意识到这项技术的破坏性有多大。”“这项技术比人们意识到的要先进得多,汽车制造商的计划也很先进,即使他们没有在公共场合谈论它。”我觉得我们需要一个比赛系列来宣传它。这就是EV杯;当赛车运动的管理机构国际汽联(FIA)提出电动方程式的想法时,菲利皮知道他必须参与进来。“维珍很想加入电动方程式车队,但在电动汽车方面缺乏专业知识,所以这是一个很好的匹配。所以我参与组建了这个团队。”

W6I1095信用DS维珍赛车

来源:DS Virgin Racing

这项运动惊人的速度和独特的性质意味着没有所谓的典型的一天。菲利皮说,从未来的汽车技术到我们应该使用什么样的软件和工具,从长期的技术到短期的运营问题,这些问题各不相同。虽然车队的总部设在伦敦和银石,但去年12月,车队在香港庆祝了车手山姆·伯德的胜利,一个月后,车队来到了摩洛哥的马拉喀什;在采访的时候,团队正在前往智利的圣地亚哥。

和所有团队一样,维珍一直在寻找最优秀的人才,尤其是在工程方面。这项运动有严格的规定,只允许20名工作人员站在赛道边,并且在赛季期间不允许更换赛车(尽管软件可以升级)。然而,对专业知识的需求是不断的。“找到合适的人很重要,因为我们的人数有限:人们必须做到最好。电动方程式发展很快,很多人都对它感兴趣。这肯定是汽车工业的未来,很可能是汽车运动的未来……我需要了解电气系统的人,了解我们如何设计最高效的动力系统。这需要对高压系统有深刻而复杂的了解。

这些技术中的任何一项都可以改变世界,而我们将是第一个使用它们的人

整个运动也集中在实验室创新上。虽然不同团队的技术通常是相同的——电池由威廉姆斯先进工程公司开发,轮胎由米其林开发——但人们的注意力集中在化学方面的突破上。菲利皮解释说:“如果我们能找到一种方法,在给定的体积和重量下储存更多的能量,那将彻底改变整个行业。”“我们在实验室密切关注这一点。在化学方面,有很有前途的固态电池和锂-空气电池。这些技术中的任何一项都可以改变世界,而我们将是第一个使用它们的人。”

实际收益

正如菲利皮强调的那样,这项运动实际上是化学工程创新的试验场,这将改变世界。“如果你回顾历史,ABS和后视镜是在赛车运动中发明的,然后慢慢流传下来。但在过去的20年里,这条路走得相当漫长。对于电动汽车来说,这要简单得多。移动部件更少,因此更容易将它们转换到道路上。你可以乘坐这辆赛车的动力系统,如果你愿意,你可以建造一辆道路合法的跑车,坐在M25公路上。这在其他赛车运动中是不可能的。许多制造商都进入了电动方程式,这就是证明……在未来两到三年内,你会看到新的电动汽车的重大公告。它们将是跑车,它们将直接源自电动方程式赛车(Formula E)。

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来源:©Ben Valsler/英国皇家化学万博代理学会

但归根结底,这仍然是一项运动。在冠军赛中排名第三,DS维珍车队的目标是成功。菲利皮兴奋地说:“我们都对赛车运动充满热情,我们想要赢得比赛和冠军。”但我们这么做只是因为我们有一个目标,我们不会为了这个目标而兜圈子。这是一项伟大的运动,也是一种伟大的娱乐,但如果你能有所作为,那就更好了。”

电池(Scott -位于驾驶员后面)

24千瓦时的锂离子电池重300公斤。“这在能量密度方面并不惊人,但在功率方面非常不错。“顶级的冷却系统也已到位,以确保持续使用。”

底盘

主要由一块碳纤维制成的安全外壳。“它需要很轻,但也要非常坚固……我们只在市中心的临时赛道上比赛,我们没有大面积的跑道,这意味着会有更多的撞车事故……如果你每次碰到一堵墙就把车毁了,你就不会赢得很多比赛。”

轮胎

带槽轮胎在干、湿两种情况下都能工作。“这是一个有趣的挑战,因为它的抓地力很高,但很耐用——它要跑200多公里,还能排水。”

软件[斯科特-箭头指向驾驶舱?]]

一半的护理是软件,而不是硬件。我们在季前赛进行设计,整个赛季都不允许对赛车进行修改,但仅仅通过使用软件,我们就能做出令人惊讶的改进。”