北大和麻省一起搞的新技术 造就了史上最快的兰博基尼-世界杯2022怎么买球

北大和麻省一起搞的新技术 造就了史上最快的兰博基尼
  • 差评君
  • 2022年04月01日 07:09

你们看下面这个 gif。

 这是兰博基尼的新能源汽车,不是纯电车,而是一辆混动车,一辆装着 6.5 升 v12 发动机的混动跑车,名叫 sián。

sián 来自博洛尼亚语,意思是:一道闪电。

速度有多快,不用我多说,毕竟 6.5 升的 v12 怪兽在身后挂着。

 最大功率能达到 819 匹马力,最高时速超过 350 公里每小时,0 百加速只需 2.8 秒。

这辆主要动力还是烧油的混动车,2.8 的零百加速,跟马斯克嘴里天天喊但是依然还没量产的动力上千匹的 roadster 就差 0.7 秒,成功跻身两秒俱乐部。

 现如今,全球的车企都纷纷在跟燃油时代挥手告别,以前的超级跑车品牌也要转型搞新能源了。

但毕竟是跑车品牌,即便入局新能源也得弄个 “ 电跑 ” 一鸣惊人一波。每个品牌都想着怎么在新能源时代延续自己 “ 速度之光 ” 的辉煌历史。

不少企业选择造纯电跑车,路特斯要搞史上最快的纯电 evijia,以及即将发布的 eletre,法拉利总裁也宣布将在 2025 年后推出纯电。

但兰博基尼是个异类。它是世界上第一辆使用 “ 超级电容器 ” 的混动跑车,同样是 6.5升的 v12 ,法拉利 812 gts 的零百加速要 3 秒。

 秘密武器,就是 sián 里装的这个 supercapacitor 超级电容器。

看下面这个像是 qq 飞车里攒氮气加速的画面,左边是 recharge 右边是 boost,分别代表充能和放电。

吗的,赛车游戏党狂喜。。。

车辆制动时,就会为超级电容器快速储能,你一脚油门踩下去,超级电容器会把刹车时储存的能量瞬间释放,快速提升电机扭矩。

像极了 qq 飞车里的起步加速和漂移加速。

 但说超级电容器之前,我们先说一嘴电容器这个玩意。

科学点的说法:

“ 两个相互靠近的金属导体,中间夹一层不导电的绝缘介质,这就构成了电容器。当电容器的两个极板之间加上电压时,电容器就会储存电荷 ”。

说白了,你可以把电容器看成一个快充快放的 “ 电池 ”,只是这个电池不咋能储电。

 我们以前的那种老式收音机里,就贼多这玩意。比如旁路电容能使稳压器的输出变得均匀。

当收音机上的灯一闪一闪时,也就是电流不稳定,电容器就会站出来稳住电流,电流弱的时候电容就会放电,进行一个补足,电流强的时候就安静呆着充电。

电容可是个好东西,但储电量少这个天生缺陷制约了它 “ 大展宏图 ”。传统电容器的电容量与导体金属板大小相关,金属板越大就能存越多的电子,容电量也就越大。

但金属板的面积不可能无限做大,为了让电容器能储存更多的电,科学家们决定换个思路。

 比如在金属板两侧加装集电箱,或者开发出新的电极材料( 碳气凝胶、碳纳米管等等 ),从而创造出这个超级电容器。

超级电容器具备像电池一样的充放电性能,而且充电速度极快。相同的储电量,超级电容器充电时间只需 10 秒 - 10 分钟或更短,铅酸电池需要 4 - 8 小时,锂电池则需要 3 - 5 小时。

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而且这玩意,循环寿命长,深度充放电次数可达 50 万次甚至更高。铅酸电池和锂电池的完全充放电次数分别仅有 500 和 1000 次。

 最要命的是它功率密度还贼高,功率密度就是指输出功率与体积之比,说白了超级电容器就是个小巨炮。超级电容器能量比可达 10kw/kg,隔壁的铅酸才 0.02kw/kg。

简直就是一个,敏捷、攻击、防御全部拉满的琦玉。

但这个 “ 琦玉 ” 有个致命缺点。血很薄,或者说它很不持久。就是瞬时爆发能力强,但你要说谈续航,它还是个小弱鸡,这也限制了它的大规模使用。

所以,兰博基尼 cto 跟 mit 成立这个项目时就说,电动兰博基尼的侧重点与大多数其他乘用车不同,“ 我宁愿快速充电而不是长距离 ”。

 这话也就你兰博基尼敢说。

那么是谁把这种游戏世界里的超级电容器开发设计出来呢?只靠兰博基尼这个糙汉子是搞不定的。

 所以兰博基尼找到 mit( 美国麻省理工学院 ),还有来自北京大学的博士窦锦虎( 左二 ),目前也是北京大学材料科学与工程院的特聘研究员。

在与兰博基尼的合作过程中,窦锦虎先后发表过两篇一作论文和一项关键专利,他们用苯六硫醇镍( ni?bht )作为新的电极材料,从零开始打造出 supercapacitor 超级电容器。

它们开发的这款应用新型材料的超级电容器,在同等重量下,功率比锂离子电池高 3 倍左右。而且仅用三年左右的时间,就把这种基础研究创新材料一步到位装到车上。

兰博基尼  mit  北大,buff 叠满是真的强。。。

但你说超级电容器这玩意真用到民用车上,可能还得相当长一段时间的考验。但有一点毋庸置疑,这玩意搞好了说不定能成为能源行业里的又一个技术革新。

而且随着近几年锂离子电池的广泛使用,它带来的安全性和环境污染问题也引起大家的担心,所以几乎零污染的超级电容器就被寄予厚望能替代锂电池。

国家层面也鼓励科学家对超级电容器开展相关研究,2017 年,科技部还把 “ 基于超级电容器的大容量储能体系及应用 ”,正式列入国家重点基础研究发展规划( 简称 “ 973 规划 ” )。

上面提到的窦锦虎博士,在 mit 完成无机化学方面的博士后研究后,也毅然选择回国加入北京大学,开展 “ 多尺度精准调控的功能性配位聚合物材料 ” 的研究。

 总结一句话,超级电容器这玩意,未来可期。

文章最后,想买这辆车的各位估计晚了,那辆兰博基尼 sián 卖 2552 万,全球限量 63 辆。

不是说大家拿不出这两千多万的小钱,只是这车在正式亮相前已经被订完了,压根没给各位机会。

但有幸,差评君最近拿到一台车。所以就先不聊了,我去 “ 拼 ” 车了。

>/ 图片资料来源:

cnbc-fastest-ever lamborghini gets power boost from mit-developed supercapacitor 

lamborghini-lamborghini and mit patent a new technology for supercapacitors 

知乎 - 百篇科普系列( 16 )—超级电容与电动车

知乎 - 史上最快兰博基尼亮相,搭载麻省理工学院研发的超级电容器

飞行动力 - 系能源汽车超级电容器

澎湃新闻 - 锂离子电池终极杀手诞生,电容器为何霸气侧漏?

维基;油管 - topgear

百度图片 -sian;973 规划


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