【編者按】

以色列公司的解決方案若真的像文中說(shuō)的那么有效，就像加油站一樣遍布在城市和鄉(xiāng)村的各個(gè)角落，電動(dòng)車加電就像燃油車加油一樣方便時(shí)，電動(dòng)車才算是迎來(lái)了真正發(fā)展的春天。這起碼解決了一個(gè)電動(dòng)車加電不方便的大問(wèn)題。

以色列初創(chuàng)企業(yè)Chakratec找到了一個(gè)新解決方案，可以解決充電基礎(chǔ)設(shè)施欠缺的瓶頸問(wèn)題：一種飛輪可以用來(lái)當(dāng)作動(dòng)能能量?jī)?chǔ)存器，它可以起到增強(qiáng)器的作用，在非常短的時(shí)間內(nèi)給蓄電池充入大量的電。


▲在這個(gè)黑色金屬圓筒中飛輪正在工作。圖：press-inform/skoda

快速充電是目前非常流行的一個(gè)名詞，并且是電動(dòng)車長(zhǎng)途應(yīng)用的救星。在幾分鐘內(nèi)需要能給電池充滿80%的電。這聽(tīng)上去非常誘人，但是卻需要一個(gè)相對(duì)比較完善的充電基礎(chǔ)設(shè)施，建立這些設(shè)施需要投入大量的資金。電網(wǎng)普及程度差的地區(qū)是否無(wú)法使用電動(dòng)車？


▲這就是金屬容器內(nèi)部的外觀。圖片：新聞發(fā)布/ Chakratec
能量存儲(chǔ)器或許是個(gè)解決方案
本地的能量存儲(chǔ)器或許是個(gè)解決方案，使用報(bào)廢的電池肯定不是一個(gè)長(zhǎng)久的解決辦法。電池具有昂貴和稀有的原材料，并且不可能用之不竭。

那怎么辦呢？

以色列初創(chuàng)企業(yè)Chakratec發(fā)明了一種利用動(dòng)能給電池充電的方式。準(zhǔn)確地說(shuō)，是使用一個(gè)飛輪。

最初看上去，這個(gè)技術(shù)沒(méi)有什么了不起的：十個(gè)黑色的金屬容器，在里面有每分鐘16,000~18,000轉(zhuǎn)的黑色飛輪在工作。 它們被安裝在一個(gè)容器里，利用動(dòng)能儲(chǔ)存能量。一個(gè)容器具有3kWh的容量，總共具有30kWh的容量。

如果一輛電動(dòng)車被接在充電槍上，這個(gè)飛輪就會(huì)轉(zhuǎn)變成一個(gè)發(fā)電機(jī)，它可以把存儲(chǔ)的能量釋放出來(lái)。這個(gè)飛輪可以將轉(zhuǎn)變成電能的能量輸給電動(dòng)車的電池，因此彌補(bǔ)充電網(wǎng)絡(luò)缺失的不足。Chakratec創(chuàng)始人Nir Zohan指出： "我們可以在任何地方實(shí)現(xiàn)快速充電。”


▲通過(guò)動(dòng)能存儲(chǔ)，在電力基礎(chǔ)設(shè)施較差的地區(qū)也應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)快速充電。圖片：新聞發(fā)布/斯柯達(dá)

更少的磨損，無(wú)需化學(xué)成分

目前的Chakratec "Kinetic Power Booster" (KPB)具備最大輸出能量90~100kW， 官方公布的數(shù)據(jù)是50kW。如果電網(wǎng)提供50kW的電能，Chakratec系統(tǒng)可以在20分鐘內(nèi)給電池充電100kWh。

一旦飛輪的能量被耗盡，那么電動(dòng)車就只能靠現(xiàn)有的電網(wǎng)來(lái)充電了。從2020年第二季度開(kāi)始，它的容量應(yīng)該會(huì)上升2.5倍，而且并不需要使用更大的空間。這25個(gè)緊湊的飛輪能給出130kW的能量。根據(jù)Chakratec的說(shuō)法，如果電網(wǎng)能提供50kW的電能，那么該裝置可以以180kW的能力充電15分鐘。

Chakratec系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的：隨著電池的老化和充電循環(huán)次數(shù)的增加，性能會(huì)下降，Chakratec概念幾乎沒(méi)有損失。技術(shù)人員預(yù)計(jì)該系統(tǒng)的壽命是20年。效率平衡也非常好，達(dá)到85％。飛輪每小時(shí)的損耗在1%~2%。容器頂部的太陽(yáng)能板將彌補(bǔ)這個(gè)損耗，并且可以給其它的能量消耗比如空調(diào)提供電能。

這些飛輪被安置得很好，以至于它們可以運(yùn)轉(zhuǎn)四天，直到能量耗盡。如果電能充足，主要是功率的峰值被利用，給動(dòng)能存儲(chǔ)器充電。這和一輛車的能量回收原理一樣。即使僅有一點(diǎn)點(diǎn)電能，飛輪也會(huì)持續(xù)地積攢能量，只不過(guò)是慢一些罷了。

那還有成本的問(wèn)題。這個(gè)以色列公司做出了簡(jiǎn)單的計(jì)算。這個(gè)系統(tǒng)的價(jià)格是每千瓦時(shí)3000美元，和常見(jiàn)的鋰離子電池每千瓦時(shí)300美元的價(jià)格相比要貴不少，但是關(guān)鍵是要看充電周期。電池只能實(shí)現(xiàn)2000個(gè)周期，而動(dòng)能解決方案則會(huì)實(shí)現(xiàn)20萬(wàn)個(gè)周期。 這意味著，電池一個(gè)周期要15美分，而飛輪一個(gè)周期只需1.5美分。

這個(gè)技術(shù)可以容納在一個(gè)12寸的容器里，相當(dāng)于兩個(gè)停車位。其重量是10噸。所以不是任何地方都能放置這個(gè)系統(tǒng)的。在最終的安裝環(huán)節(jié)，該容器將需要4.50m x 2.35m x 2.65m的體積。

樣機(jī)已經(jīng)被安裝在維也納的廣場(chǎng)上和一條意大利的賽車道上。在布拉格還要再建下一個(gè)樣機(jī)。

■來(lái)源：AUTOMOBIL PRODUKTION
■編譯：Ken
■編輯：Bright