什么是空气动力学汽车?

摘要:什么是空气动力学汽车?空气动力学汽车的原理是什么?空气动力汽车不烧油,不用电,所以可以做到零排放,因为它在行驶过程中不用油,甚至不用电。空气动力飞行器空气动力飞行器原理什么是空气动力飞行器?

什么是空气动力学汽车?

中国研制的空气动力学实验飞行器

空气动力汽车,全称压缩空气动力汽车,是一种以高压压缩空气为动力源,以空气为介质,在运行过程中将储存在高压压缩空气中的空气能量转化为其他形式能量驱动的汽车。对空气动力汽车的研究首先始于法国。1991年,法国工程师GuryNegre获得压缩空气动力发动机专利。它的工作原理是利用车内储存的高压压缩空气驱动发动机气缸内的活塞来驱动汽车前进,这是最接近真正的空气动力汽车。

气动车辆储气罐特写

国内对气动汽车的研究起步较晚,投入产品测试阶段的人就更少了。中国人对气动汽车的热情,恐怕要“归功”于2015年5月央视对田翔气动汽车的报道。在报道中,田翔集团的工作人员将该公司空气动力公交车的工作原理描述为“压缩气体受热后得到1224倍的膨胀压力,然后带动发动机,再带动发电机发电推动公交车前进”。从其工作原理来看,田翔气动客车的动力传输经历了“压缩空气-发动机-发电机-电动机”的一系列过程,比欧洲MDI (MDI)的动力传输要好。

需要电力驱动的空气压缩机的工作原理图。

然而,无论是MDI气动汽车还是田翔气动汽车都无法摆脱能量守恒定律,因为它们不具备制造压缩空气的能力。以MDI研发的AIRPOD为例。配有压缩容量为300L的压缩空气罐,材质为钢。储箱内储存的压缩空气可驱动AIRPOD行驶120公里,双缸版最高时速可达80 km/h。

2009年日内瓦车展上的AIRPOD

安全方面,气动汽车使用的压缩气体压力通常为30MPa,普通钢材制作的压缩气体罐可以满足安全储存的要求。考虑到气动汽车的用途和使用场所,压缩空气罐的储存安全是不用担心的。

在车上的压缩气体用完之前,空气动力汽车必须到最近的压缩空气站充气,压缩空气需要消耗电能,电能来自核电站、热电厂、水电站等。因此,从本质上来说,空气动力汽车仍然无法摆脱传统能源。所以,我们需要对气动汽车有一个清晰的认识。现阶段,空气动力汽车无法摆脱传统能源。空气动力汽车绝不是朋友圈视频里说的“不用传统能源跑”。如果压缩空气基站没电了,无法继续压缩空气,那么街上跑的气动力汽车可能就要蹲着了。

气垫正在充气。

不过,空气动力汽车的市场前景还是不错的。在城市中心、重点旅游景点、自然保护区、高尔夫球场等对尾气排放有严格限制的地方,需要使用空气动力汽车作为通勤车。欧版MDI的AIRPOD已经量产,2014上市销售,价格在7500欧左右。

基层建设充电站的难度非常大,建设充电站的难度可想而知。

尽管如此,要实现气动汽车的大规模应用还有很长的路要走。首先,气动汽车需要密集分布的加气网点作为保障,这就需要大规模建设基本的加气设施。参考目前电动汽车充电桩的基础设施建设,可想而知空气动力汽车加气站的建设难度。其次,压缩空气的成本并不便宜。按照现有的制造成本,每罐压缩空气(300L)的制造、运输、储存成本在20元左右。在发行层面,恐怕价格会更高,有多少人愿意为此买单将是一个大大的问号。