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科研人員帶你揭開電動汽車的使用陷阱,為什麼不搞純電坦克?

隨著新能源汽車的到來,傳統能源汽車將會慢慢的退出歷史舞台,同時在9月26日科技部就發文稱:據最新的一份預測報告顯示,到2040年,全球電動車將佔到全部新車銷量的54%,而不是過去預測的35%,呈現大幅增長的態勢。相對於傳統汽車來說,電動汽車的構造確實要簡單一些,如今技術越來越進步,電池和電動機等零部件成本也下降了不少,並且在各國政府的政策推動以及車企的加速轉型之下,電動車相比燃油車的競爭優勢就越來越明顯。

並非馬力越大越好

首先,我們要跳出「坦克發動機馬力越大越好」的誤區,發動機功率並非衡量坦克先進與否的標準。發動機功率的大小應該由坦克自身重量和作戰環境來決定。俄羅斯坦克發動機馬力不大,但是坦克重量輕,完全能夠滿足使用需求;以色列「梅卡瓦」坦克單位功率不高,但它只需要在平原、河灘上跑一跑,換到複雜地貌就沒把握了。這也是「梅卡瓦」雖算好車,但外貿並不多的原因之一。

我們之前對未來坦克各分系統的猜測,都是基於輕型化、小型化、智能化的理念前提:火炮110毫米左右、成員2到3名、尾艙式裝彈機……這一切都表明,未來坦克整體的重量不會太高,基本處於輕型坦克的體量。所以坦克發動機功率也會隨之降低。

有些人看M1用燃氣輪機,首先想到的是扭矩大、加速性好、免維護,認為我們將來也要用。

燃氣輪機呼聲高

動力選型方面,燃氣輪機、電動機、柴油機是三大熱門。在很多人的印象中,中國坦克燃氣輪機起步較晚、缺乏經驗。事實恰恰相反,早在上世紀50年代,北京裝甲兵工學院就已經開始了對燃氣輪機的預研和人才培養。1974年,研究人員將一台進口直升機發動機改裝為燃氣輪機,在坦克上進行了試驗,效果很好,並積累了比較豐富的使用經驗。

當年試車的駕駛員今年已經80多歲了,老先生本人曾跟我說:「燃氣輪機比柴油機勁兒大,很有駕駛樂趣。過去我們開柴油機坦克,爬坡、過彈坑的時候都得控制油門,開不好的話就會熄火,這也是當年新兵訓練時候的難點之一;但是燃氣輪機坦克就不存在這個問題,車速可以降到非常低,車也不會熄火,這樣爬坡和轉彎的時候就特別平穩。」這一點十分符合未來坦克的發展方向。

有些人看美國的M1用的是燃氣輪機,首先想到的是扭矩大、加速性好、免維護,認為我們將來也要用。但經濟性差也是燃氣輪機最明顯的缺點。雖然可以通過安裝回熱器等方法提高經濟性,但發動機總體結構也會變的更加複雜。

四代坦克服役時,中國的海外利益將越來越多,所以咱們研製的新武器不能只想著自己用,也得考慮一下外貿。能買我們國家坦克的小夥伴,一般都燒不起燃氣輪機的油,更別提讓他們買裝有燃氣輪機的坦克了。所以在動力系統方面,我們可以在確保使用壽命和可靠性的前提下,儘可能降低成本,為將來的外貿車型保留價格優勢空間。燃氣輪機並非國產四代坦克最理想的動力。

全電力動力已經在汽車上實現。

拋開其他不說,就對於消費者本身,售價低,省心好用才是最關鍵的。身邊也有不少人表示,電動車相對於燃油車,不燒油不換機油兩濾,就汽車保養來說,電動車就比燃油車便宜不少了。那麼,電動汽車對於燃油車來說,養車成本真的低嗎?別太天真了!

此前就有車主貼出電動汽車的保養費用清單

之前的首保(3000公里)免費、二保(12000公里左右)免費、三保(23000公里)340元,今天去四保(43000公里),材料加人工居然收了610元,下次保養是63000公里,不知道要多少錢……

電動汽車的保養費用清單

如果按照他們說的去保養,就會給他們說辭,例如,15萬公里之前電池出了問題,他們會說「你四保沒做啊!你沒按我們說的項目來保養啊,所以電池質保也不能按條款來,得自費」等等。昨天看到另一個電動車主,被要求每年1萬公里檢查一次電池,每次收費150元,這個條款也是沒聽說過的。

電動車養護只是理論上的省錢

電動車養護只是理論上的省錢,在日常保養上,除了和燃油車一樣,要對剎車盤,剎車片,輪胎,剎車油還有雨刷器等磨損件進行更換之外,電動車保養通常還有這三部分:

1、空調濾芯(一年一換)

空調濾芯

2、檢查防凍液,變速箱油是電動汽車需要比較頻繁更換的油液,只是每個廠商的更換周期不同,一般都得300元。

檢查防凍液

3、電機電池電路檢查

主要是對電池、電機、電控、轉向、制動、傳動及懸架、空調系統、冷卻系統、換電裝置進行檢查。電池位於底盤下,平時難免磕磕碰碰,很容易留下安全隱患。而且,動力電池的成本一般都接近整車成本的1/2,但由於現階段電動車對於電池性能的要求還是極高,一般電池能力密度在衰減到70%的時候,就不能繼續使用了,這就意味著車主在更換電池的時候,需要付出高額的費用。

電機電池電路檢查

電動汽車雖然結構比較簡單,但是依然需要進行日常的保養維護,不同的是,傳統汽車主要針對發動機系統保養,需要定期更換機油機濾等,而電動車的保養主要是用電腦對車輛進行檢測,更重要的就是要對車輛下方的電池組進行檢查。而且電動車的電池組一般都會由幾百塊的獨立電池組成,偶爾出一些小問題,4S店就說要回廠進行專業的維修才可以,路邊的維修廠是沒法修理的。如此看來,電動汽車還太不適合普通消費者購買。

碰撞和進水的幾率大大增加,都會對電池造成損壞

目前大部分的電動汽車的電池都安裝在底盤,犧牲了不少的離地間隙,碰撞和進水的幾率大大增加,都會對電池造成損壞。特別是在南方地區,雨水天氣比較多,動不動的颱風大雨,電動車開在路上分分鐘就進水了,這些碰撞或者進水對電池產生的損害,廠家是不會負責的。所以,不要用水沖洗機艙內部,也盡量不要使用快速充電樁充電,這樣都會縮短電池的使用壽命。

國家電網北京電力公司所屬電動汽車公共充電設施執行峰谷分時電價

2016年6月15日起,國家電網北京電力公司所屬電動汽車公共充電設施執行峰谷分時電價。充電價格調整為峰時(1.0044元/度)、平時(0.6950元/度)、谷時(0.3946元/度)三類,充電服務費收費標準不變,仍為0.8元/度。當然,除了服務費,還有停車費(有的充電站免停車費,也有的是需要收費的)。

目前大多數純電動汽車的續航里程都在100-200公里

目前大多數純電動汽車的續航里程都在100-200公里,特別是跑高速,續航就更短了,遠遠達不到自駕游的需求。加上新能源汽車興起不久,國內充電設施建設跟不上需求,況且一輛電動車充滿電需要5-8個小時,對於想長途遠行的車主來說,無疑是個硬傷。

車型少、價格高、充電不便等種種因素

車型少、價格高、充電不便等種種因素,制約著私家電動車市場的發展。特別是成本過高的電池,成為目前電動汽車還邁不過的坎,也是保養項目中的重中之重,如果能製造出好而不貴的新能源車電池,以降低維修成本,相信電動汽車的前景會越來越被看好。

科幻的電力坦克

還有人提出研製新能源坦克,這可能是讓北京「搖號」給烙下的病根兒。新能源動力最大的優勢是電動機噪音比燃油機小很多,熱目標也小,利於坦克隱身。但就目前技術水平看,純電坦克實現的可能性很低。

電力坦克

說數據可能大家沒概念,舉個例子:根據德國掌握的電容器技術推算,如果一台30噸左右的履帶式車輛,在平直路面上以30千米/小時的速度行駛一個小時,就要在車頂上安裝一個類似冰箱大小的電池。而且需要半天的時間充電。現在一場戰鬥一般都控制在1到2個小時,新能源坦克還沒充好電,很可能仗已經打完了。

雖然四代坦克服役期間,採用電動機的可能性並不大,但有一種發展方向值得考慮——就是在負重輪上安裝獨立的電動機,並將可更換電瓶布置在發動機前部的空間內。這部分空間原來是放炮彈的,如果改用尾艙裝彈機,空間就騰了出來。負重輪上的獨立電機可以為坦克提供一定的輔助動力,就像高鐵動車的原理一樣,使坦克獲得更好的加速性。如果將來電容技術再往前邁進一步,當履帶被損壞時,坦克甚至可以靠負重輪的動力悄悄撤出戰場。

總之,對於坦克純電發動機的態度,我們借用99式坦克總設計師祝榆生當年對其它分系統講過的一句話:「現在我不會用你,但研製不能放鬆,將來肯定用得上你。」

BAE已經著手研製混合動力履帶式車輛。

未來還得看柴油機

經過三代坦克的錘鍊,中國大功率柴油機的技術已經比較成熟。考慮到裝備發展規律和未來實戰需要,無論在性能還是經濟性上,柴油機都符合四代坦克的使用需要。比西方坦克輕10噸的國產坦克都能帶得動(這個數據來源於北京電視台《軍情解碼》節目2015年9月21日的報道,保密辦的同志不必請我去喝茶)。

如果未來國產四代坦克真的降到30噸左右,動力和傳動技術的研發難度將遠小99A。在解決了「跑起來」的問題之後,如何能讓這個百公里耗油幾百公升的「油老虎」少吃、多跑,就成為了未來坦克動力系統要突破的重點。

坦克柴油機

在世界各國車輛已經使用的發動機中,油電混合動力發動機在綜合性能和燃油經濟性的平衡上表現較好,尤其節油性是大家有目共睹的。不過,坦克使用油電混合動力的目的不是為了省錢,而是為了少裝燃油、騰出寶貴的車內空間給電容器,別忘了未來坦克上用電的部件將越來越多。

常規武器的可靠性至上,以這個標準衡量,柴油機是未來坦克動力系統比較靠譜的選擇。可以預見,短期之內服役的四代坦克仍然會使用柴油機。而目前對油電混合動力發動機的詬病僅僅體現在壽命上,對作戰使用影響不大。所以只要技術和政策允許,油電混合動力將成為下一代坦克的首選動力。

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