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前几天去了趟台湾的兰屿岛。这个岛坐落于台湾东侧的外海，绕一圈38公里，对于自行车来说有点长，非常适合骑摩托车。那么是骑电动摩托车还是汽油摩托车呢?电动的又安静又没废气，显然更环保，但普通电动摩托车充一次电很难坚持38公里，谁也不愿意骑到一半没电吧?给电动摩托车电池充电至少需要1个小时，谁也没那份耐心吧?所以岛上出租的全都是烧汽油的摩托车，虽然全岛只有一个加油站，但加一次油(大约4升)能跑200多公里，一个加油站就够用了。 这个案例充分说明了发展电动车的难处。电动车的技术瓶颈是电池，电池的最大竞争对手是汽油，这个对手实在是太强大了，它为电池树立了一个很高的标准，竞争不过汽油，电动车便无法生存。 汽油最大的好处就是单位体积的热容量高。别看液氢的热容量也很高，但它比重太小了，同样体积的液氢热容量只有汽油的三分之一。也就是说，液氢汽车必须附带一个200升的燃料箱才能达到目前小轿车的里程数。电池的热容量差得就更远了，最早的电动车(EV1)使用的铅酸电池单位重量的热容量只是汽油的1/1000，即使考虑到电动机的效率比汽油发动机高3倍，两者的热容量也相差了300倍之多，难怪EV1使用的电池如此巨大，但行驶里程数还是无法和普通汽车相比。新一代锂离子电池的单位热容量提高得很快，但也还不到汽油的1/30，所以充电一次所能行驶的距离太短始终是电动汽车发展的最大瓶颈。 修理工之家http://www.xlgzj.com 汽油的第二个好处就是便宜。虽然不久前原油的价格曾经达到过每桶150美元的水平，但那主要是政治因素在作怪。中东地区石油的开采成本每桶不到2美元，其它地区也高不到哪里去。但即使我们按照每桶150美元的价格计算，电动车的优势也不大。美国加州大学伯克利分校的物理学教授理查德?穆勒(Richard Muller)为学生们算过一笔账：如果以目前市场上的笔记本电脑电池为例，一块电池储存了60瓦时的能量，可以充电700次，也就是说一块这样的电池可以释放的总能量为42千瓦时。该电池售价为130美元，折合每千瓦时3美元，这比美国的电价(每千瓦时10美分)要高出很多。相比之下，每升汽油含有的热容量大约相当于9千瓦时，一般发动机的热效率都在20%以上，所以每升汽油可以做的功约为2千瓦时左右。美国油价最高的时候也没有超过每升1美元，最低时每升油只要50美分。所以说，用电池的费用远比用汽油要高。贵的原因不是电价，而是电池的价格。 汽油的第三个好处就是能量传输速度快。去加油站加一次油用不了2分钟，再加上交钱找零，最多5分钟就能重新上路。可目前的充电电池充一次电少说也要一个小时，差距很大。我们同样可以用物理学的方法计算一下两者的差别在哪里。一般家用交流电插头的最大输出功率为3千瓦，骨干民用线路可以扩大10倍，达到3万瓦。但如果把汽油的能量换算成瓦，那么加油枪的输出功率高达500万瓦！难怪加油的速度比充电快多了。 www.xlgzj.com 以上的计算还只考虑了民用输电线路的承受能力。电池之所以能够储存电能，靠的是电池内的化学反应，其速率也是有上限了。真正能够快速充电的电池是电容电池，它不需要化学反应，所以可以在一瞬间完成充电过程。可惜电容的物理特征决定了电容电池的容量很难做大，目前还远不能满足汽车工业的需要。 光凭以上这三点，兰屿人就只能选择汽油摩托车而不是电动车。杀死电动车的凶手不是石油公司，而是物理学。(责任编辑：admin) |
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