特斯拉高铁_特斯拉高铁速度
1.来看看马斯克的科技货架 现实版钢铁侠当之无愧
2.它是高铁最核心的部件!也把握着新能源行业的命脉!
3.马斯克四明
4.超级高铁的学名叫什么,最早是谁发明的?
5.特斯拉在奉贤有班车吗?
6.超级高铁首次载客实验成功,速度有多快
7.高速飞行列车和超级高铁有什么不同?
比亚迪是特斯拉的「噩梦」·原因基于技术可以随时基于特斯拉毁灭性的打击
美系新势力·特斯拉 汽车 是家怎样的企业? 由于诞生于美国的车企总是会被有些人高看一等,因为美国的「标签」似乎代表了全球最先进的 汽车 工业;鉴于各个领域的诸多公知总是喜欢带节奏,同时大批缺少对美国真实情况理解的人善于轻信,结果就造成了“逢美必捧”的现象。
当然这种情况也不仅限于美系 汽车 ,文化层面的因素决定现实情况几乎是“逢外必吹”;不论产品品质究竟如何,只要不是中国制造“就是高端大气上档次”的“先进产品”。然而透过现象看本质的结果却基本都是相反的,特斯拉尤其是差。
最新消息:美股开盘 科技 股受到极大冲击,特斯拉属于 科技 板块所以也受到了很大影响,周二收盘特斯拉数据如下。
美国近期的动态应当无需赘述,但是特斯拉这家「全球车企」理论上是不应该受到如此巨大冲击的。因为毕竟还有中国 汽车 市场,还有一批崇尚外国品牌 汽车 的消费者;然而这也挡不住美系车企的“抱团走低”,今两年包括老牌车企通用福特也没有逃过这一魔咒,原因究竟是为什么呢?
特斯拉的技术储备
1:交流异步电机来自台湾富田供应。 这种电机的能量转化效率虽然比内燃机高太多,标准可以达到80%左右;但是相比永磁同步电机还是要差很多,这种用永磁体做定子的机器有95%的高效率。所以特斯拉也不得不转型研发新电机,但是在技术储备比较落后的前提下,其六极永磁电机的技术水平就体现不出竞争力了。
2:动力电池来自日本松下供应。 全球范围内还能找到第二家使用松下电池的车企吗?没有传统车企使用的理由是非常充足的,因为镍钴铝电池的能量密度很高,结果导致数千节成组的电池包稳定性非常之差;同时电池在异常运行状态中容易释放大量氧气,在稳压过程中很有可能造成排气空气摩擦导致起火,自燃率真的是非常非常之高。
3:核心IGBT绝缘栅双极型二极管来自英飞凌。 特斯拉没有独立研发任何一项核心总成的技术储备,为了控制生产成本又只能选择低成本的选项;于是连IGBT都没有使用模块化总成,而是使用低成本的单管。通过这种方式可以让每台车节省数百美元的成本,只是车辆的整体水平就不会如何了。所以在电池组容量相当的前提下,特斯拉车辆的续航能力反而更低。
比亚迪&特斯拉
同为新能源 汽车 阵营的高知名度车企,比亚迪因为不是“外企”而被低看一等。不过存在这种心态的无非是用户而已,特斯拉还真不敢于轻视这一“对手”。
业内消息透露:比亚迪刀片型磷酸铁锂电池开启外供之后,特斯拉相关人员是有过接触的,只是具体内容就不得而知了。为什么牛哄哄的特斯拉会考虑比亚迪的电池,比亚迪到底是干什么的呢?
比亚迪集团成立于1995年,起步初期是专业生产化学电源的企业;直至2003年已经成为全球第二大电池供应商,同年转型 汽车 领域开始为“能源转型”做储备。比亚迪在车的领域涵盖乘用车型、商用车型、船舶机械、轨道交通等,现阶段只有乘用车的销量表现一般,在商用车型领域不仅内销成绩理想,同时出口也超过70余个国家和地区,其中包括欧美日韩等等。
年轻的比亚迪之所以能够获得不菲的成绩,原因主要是电动 汽车 的核心为「三电系统」(电池·电机·电控)。而比亚迪的电池技术在全领域为全球三甲,在 汽车 领域几乎是全球最强;电动机自然也是自主研发生产,IGBT这项被海外垄断很多年的技术也早已被打破,目前已经发展到第四代。
特斯拉与比亚迪的技术完全不在同一水平线,比亚迪是实实在在搞研发的车企;而特斯拉只是以 汽车 作为噱头不断“放卫星”,超热资本最终甩手的筹码的而已。不过技术的领先并不是可能摧毁特斯拉的核心因素,技术提升带来的成本下降才是核心。
LFP·磷酸铁锂刀片型电池有什么影响? 电动 汽车 目前最大的问题不是性能也不是其他什么,而是动力电池成本过高,导致车辆的续航里程普遍偏短,大量堆电池的特斯拉也不例外。
但是比亚迪的全新铁电池在保证体积能量密度相当的前提下,能够实现的是制造成本超过一半甚至接近?程度的降低(分析结果)。也就是说相同的续航里程用刀片电池可以让车辆价格下探数万元,或者在价格相同的前提下实现续航里程的倍数级增长!
特斯拉并不具备这种能力,而比亚迪如果全面转型供应商,或者有规划直接打击特斯拉的话——用续航作为武器只是分分钟就能让特斯拉破灭。所以看似强大的美系品牌特斯拉实际没有抗风险能力,不宜造好车为目的的资本弄潮儿面对技术型车企算什么呢?
特斯拉的神话应该结束了,上海引入特斯拉工厂实则令人不齿,国产特斯拉也没有什么未来了。
在全球市场,比亚迪新能源车型全年销售突破11万辆,接近12万台,可以说比亚迪已经连续3年超越特斯拉,值得注意的是,在电池技术方面,比亚迪有着完整的体系,早在几年前,比亚迪已经有了自己的电池工厂,而特斯拉虽然在努力建设自己的电池工厂,但也要再等个2年左右了。
相比之下,特斯拉虽然起步早、全球知名度高、车名很酷,可是论全球布局,特斯拉是不如比亚迪的,在国内外路人访中,不少外国人对比亚迪的印象最深刻。
特斯拉不仅全球布局拼不过比亚迪,价格区间也剔除了大部分车友。特斯拉的价格高于比亚迪很多,这样一来,除了欧美市场买账和有钱人买账,三分之二的顾客都被拒之门外。
而纯电卡车领域,在美国、新加坡、巴西等海外市场,比亚迪电动卡车的可靠性、经济性和环保性得到了客户一致好评,在美国市场,比亚迪已在纯电动卡车市场占据60%以上的市场份额,位居第一,成为全美最大的纯电动卡车供应商。
比亚迪纯电领域涉及纯电洒水车、扫路车、动渣土车、混凝土搅拌车、港口拖头车、矿山车、公交车等等,实力非同一般。而特斯拉有的是刚刚发布推广不久的电动卡车而已。
而且比亚迪成功打造出拥有100%自主知识产权的跨座式单轨“云轨”,可实现全自动无人驾驶,特斯拉创始人马斯克布局的“超级高铁”也只是在实验和研发阶段而已。
比亚迪是特斯拉的“噩梦”?不会吧,两者完全没有可比性,也根本不是一个级别的车。无论“迪粉们”是否承认,但是事实就摆在眼前,别的先不说,就单说驾驶品质方面,特斯拉就跟比亚迪有着天壤之别。或许有人觉得特斯拉价格贵,但是一分价格一分货这道理谁都懂,只是不敢面对现实罢了。
我并不是说比亚迪不好,而是看跟谁比,如果在国产电动车领域里,20万以内的纯电动车型中,比亚迪可圈可点,毕竟价格亲民,购车门槛比较低,能让更多的人拥有属于自己的私家车。如果站在一个比较高的阶层来看国产 汽车 ,我们应该感谢比亚迪以及其他精心造车的国产品牌,是他们让 汽车 走进了千家万户。
但是特斯拉就不一样了,它所面对的用户完全不是普通消费者,而是高端消费者,即便是刚刚推出的入门版车型Model 3,裸车售价也要40多万。正所谓价格决定购买力,40多万对于普通家庭来说绝对是一笔不小的开支,但同样是电动车,比亚迪就会便宜很多,而且还可以享受国家和地方给予的补贴政策。
岩哥的观点:比亚迪销量高不见得它就一定比特斯拉好,而是两者的定位不同,消费人群不一样。哈弗H6也比保时捷卡宴销量高,但它是卡宴的噩梦吗?还是说明它比卡宴好?比亚迪销量再高,对于特斯拉来说,也没什么影响。因为两者根本就不是一个东西!
不可否认特斯拉的成绩,但是比亚迪更牛逼!特斯拉对电池就是个电池组装厂,比亚迪却是电池,电控,电机全产业链的发展,比亚迪不造特斯拉式的跑车,只是国内市场不需要,不是技术不成熟,船夫哥曾说过,如果市场需要,分分钟造出特斯拉!这不是牛皮,看人家产品就知道:家用车.大巴车.卡车.半挂车.清洁车.以及更牛逼的云轨,在别的车企还在竞争私家车领域时,比亚迪已经全产业链,甚至跨产业发展了,我相信未来绝对是比亚迪的天下!
差的质量,差的售后体验,没有核心 科技 ,毁掉了特斯拉!比亚迪会越来越强大!外观 营销一旦跟上,比亚迪将一发不可收拾!奔驰宝马等最害怕的就是比亚迪的崛起!传统车 即将淡出 历史 舞台!电动领域 比亚迪早已布局,早已领先全球!比亚迪电动车 覆盖面广,在不靠公关,靠技术靠实力的欧美,比亚迪得天下!
比亚迪是一家商业性的公司,特斯拉也一样, 大家都用一种商业 游戏 规则运行, 以自己的产品讨好客户把客户兜里的钱掏出来,就是这么简单的一个逻辑, 别把问题复杂化了。
埃隆·马斯克 旗下的特斯拉是一家新 科技 公司,强调以创新的产品力和明星效应来引领公司发展。
从这个角度上说,马斯克更像是苹果的乔帮主,特斯拉的公司气质也更像苹果。
你看这位钢铁侠涉足的领域,从在线内容出版软件“Zip2”、电子支付“X”、国际贸易支付工具“PayPal”,到太空 探索 技术公司,再到特斯拉 汽车 公司,全都是以新 科技 引领的行业。
因此,不以传统制造业见长的特斯拉,其实更像国内的造车新势力公司,例如 理想 汽车 ONE、蔚来 汽车 以及贾跃亭的法拉第未来(FF911) 。
很少有人知道,大红大紫的新能源 汽车 ,只是其公司的一个组成部分, 比亚迪还是手机、IT配件领域行业巨头之一, 其客户遍及三星、华为、摩托罗拉、vivo、OPPO、小米、LG、联想、苹果、谷歌和微软。2017年,这部分营收比重达到了40.49%,比亚迪 汽车 也不过占比51.49%。
所以,比亚迪还是一家IT行业的配套公司。
比亚迪中国朝代系列的家用轿车,基本价位都控制在40万以内,而特斯拉的产品价格集中在70~120之间,甚至特斯拉的二手车都比比亚迪新车贵好多。
这种巨大的价格壁垒,足以将潜在客户层级了,所以二者之间并没有直接竞争关系。
实话实说,特斯拉瞬间的动力爆发确实很迷人,让人腰子发紧。开的过程中我不由得说了句: “电动 汽车 确实不错,看来我也应该弄辆开开。”
我朋友马上就开始向我推荐特斯拉,但我跟他说: “我是穷鬼,不像你,我只能考虑比亚迪了。”
结果,这哥们有点不屑的说道: “比亚迪哪能做出这种品质的 汽车 ?我这车百公里加速只有4秒多!”
这就是客户群的差异,我这哥们肯定没开过比亚迪,而我恰好也开过比亚迪唐,虽然可能确实没有特斯拉提速这么暴力,但至少是一个数量级的产品,可价格二者也快差出数量级了。
所以,比亚迪和特斯拉有点像手机行业里的华为和苹果,产品性能基本处于差不多的水平线,但客户群和公司气质的区别泾渭分明。
比亚迪以解决基本出行诉求为目的,提供一种高性价比的解决方案,而特斯拉的产品则被赋予了更多精神层面的享受。
比亚迪非但不是特斯拉的“噩梦”,反而两者的关系是“相辅相成”的。
从目前的国标看起,我们很明显的是可以感知到未来的 汽车 发展方向是节能化、环保化。那么电动车、新能源车,从目前来看,前景广阔,蛋糕巨大。但这个蛋糕是一家、两家公司能吃下去的吗?并不是。因此,市场不但能容纳更多的制造商来竞争,而且一个很关键的问题是:
比亚迪和特斯拉在新能源领域中,几乎是完全没有对冲的地方,甚至还还共同拼凑了新能车的市场版图。
特斯拉有两款车型,一款中大型车MODEL S,售价区间是87~147W;
另一款则是中大型SUV MODEL X,售价区间是:96.49~157.22W。
那么我们反观比亚迪的王朝系列呢?秦、唐、元、宋,售价区间至多不过40W。
这两者的用户群体一样么?在用户群体都不一样的情况下,比销量有什么意义吗?宝马销量远大于布加迪,那么宝马也是布加迪的噩梦?不存在的。
所以,比亚迪不但和特斯拉没有直接的竞争关系,而且两者的发展态势还是正相关的。很简单的道理,新能源车现在最需要的是什么?是市场反馈。而市场反馈来自于用户的满意度。不管是比亚迪的新能源车、还是特斯拉的新能源车。只要各自的用户群体反馈满意,那么销量的交叉提升不是显而易见的么?
但如果特斯拉的反馈不好,那么大家很理所当然的会认为这么贵的新能源车都不行,比亚迪这种便宜车能行么?反之亦然。
综上,从市场定位来看,两者是互为拼图,补足市场需求,从新能源产业来看,两者更是“一根绳上的几个蚂蚱之二”,所以,比亚迪怎么可能是特斯拉的“噩梦”。
我倒不觉得比亚迪是什么特斯拉的噩梦,因为这两家企业根本不是同类。比亚迪属于传统的 汽车 企业,是踏踏实实的做实业,特斯拉就是家 科技 公司,压根儿就没打算好好造车。
特斯拉的 汽车 业务至今还在亏损,如果融不到资分分钟就破产。传统的车企是靠卖车赚钱,特斯拉靠卖车的话现在早就垮了。有人说了,为什么奔驰丰田造不出特斯拉这么便宜的电动车,我想问一下小米的手机便不便宜?便宜的时候能不能买到?敞开卖的时候你还觉得便宜吗?特斯拉一个路子。
比亚迪这几年一步步走过来,从前几年的山寨大王,到现在拥有自己的核心技术,我相信很快就会迎来厚积薄发的那一天。特斯拉呢,它想的是如何找到一个新的概念,然后迅速炒起来,然后给投资者看。
这样看的话,特斯拉的噩梦应该是没人给它投资。它平均每分钟就要花掉8000美元,即每小时烧钱48万美元,如果失去投资者的信心,它撑不过去一年。
最后摘抄最近比较火的文章《特斯拉处于破产边缘》,虽然这标题也有夸张的成分在,但是有一定参考意义:
因为一个专心造火箭,兼职造 汽车 的是干不过专心造 汽车 ,兼职搞代工厂,做新能源全产业链的。
目前特斯拉的是高于比亚迪的,毕竟一个造火箭的造车,听起来就很高大上,而特斯拉的自动驾驶也是业界顶级的,尤其是它的自动驾驶算法,这些年累积的实际道路数据。
特斯拉除了品牌和自动驾驶比比亚迪高,其它的都跟比亚迪不相上下,且有被超越的预期。
燃油车有三大件,发动机,变速箱,底盘。电动车也有三大件,电机,电池,电控。
对于电动车的三大件,比亚迪的策略是自力更生,全产业链布局,以求最大程度掌握议价权,减低成本。
特斯拉就不一样,能买的就买,不能买的才自己研发。比如电池是买的LG,电控买的英飞凌,电机也是外购的。只有自动驾驶没有先驱,只能自己摸索。
在这种情况下,比亚迪就会成为特斯拉的噩梦: 特斯拉只能固守高价位,卖一辆亏一辆。比亚迪则可以依靠成本优势全价位布局,稳住中低端,冲击高端。最后特斯拉要么在高端与老牌BBA死磕被干死,要么因为资金链断裂丢车保火箭, 汽车 产业GG。
目前比亚迪旗下的新能源车,有E系列,最低5.99万起步,有王朝系列,秦唐宋元,顶配价打到了35.99万。
全价位布局的好处是可以摊薄成本,比如持续研发,新开工厂,新开厂线等费用。特斯拉之所以卖一辆亏一辆,就是因为交付新车的速度赶不上烧钱的速度。
特斯拉也没办法,供应链受制于人,做组装的也无能为力。
特斯拉也想搞个走量车好分摊成本,盘活现金流。于是,国产的毛豆3出来了。
结果,受限于成本,定价过高,性价比贼低,要不是有特斯拉的标挂着,早被喷到大西洋了。
特斯拉Model3,补贴后售价27.15万。长宽高为4694*1850*1443,轴距为2875。搭载52度电池,工信部续航445公里。由后置单电机驱动,0~100加速5.6S。
比亚迪汉EV,售价27.95那款,长宽高为4980*1910*1495,轴距为2920。搭载76.9度电池,工信部续航550。前后双电机,0~100加速3.9S。
比亚迪的同价位的新能源车,比特斯拉的更大,续航更长,动力更强,配置更丰富。除了品牌力差了点意思,以车辆本身的产品力,甩特斯拉三条街。
如果靠近中国这个世界工厂,以更低的成本还走不通低价走量这条路,特斯拉就难了。而比亚迪,就是最直接的狙击者。
对于比亚迪这种既有技术又有实力,还借着国家新能源战略的东风的对手,特斯拉称之为“噩梦”也不为过。
比亚迪技术越来越好,但是还没有达到理想化的可以让我买车的程度,我看好的比亚迪新能源,一定是充电混动,SUV一次充电纯电可以行驶180公里,纯燃油跑高速路1.8吨的车身,油耗低至5.5升百公里,市区工况综合油耗低至7升百公里。说到底,高效率的发动机和制动能量回收是关键,充电混动解决了市区电动,出门无电的问题,可以提前进入市场。至于高 科技 副产品就是可靠的车身稳定系统,自动刹车系统,60公里启动加速能力,车载电站技术。最后一个就是价格,能够进去寻常百姓家,价格还要大路化,没有任何补贴,中型suv需要10-15万元价格才能接受,动不动就18-27万,还是哪里凉快哪里歇会儿吧!
来看看马斯克的科技货架 现实版钢铁侠当之无愧
2013年,在“钢铁侠”埃隆·马斯克的号召下,超级高铁的概念(一种在真空管道中运行的交通工具)广为人知,近几年迅速成为许多国家科研和 社会 讨论的热点。但其实,类似的设想早在两百年前就已经有人提出。
本文将对真空管道运输的演进 历史 进行简要梳理,一窥超级高铁的前世与今生。
真空技术的发端, 历史 上有确切记载的就是1643年的托里拆利实验:在密封的长管中注满水银并倒置在水银槽里即可发现,大气与真空之间的压力差,能够顶起760毫米水银柱。而真空技术应用的第一个案例,则是1654年的马德堡半球实验:将两个半球合成为直径119厘米的球体,并用真空泵抽空内部气体,之后在两侧各用8匹马都无法拉开。
马德堡半球实验
可以说,这两个著名的实验都利用了大气与真空[1]之间有巨大压力差的原理,同时也是这种压力差能够产生机械作用力的证明。后人也从中得到了输运物品的启发。
1799年,一位名叫乔治·梅德赫斯特的英国机械工程师和发明家,申请了一项通过压缩空气获取动力的风机泵专利。次年,他又申请了利用压缩空气驱动 汽车 的“风驱”发动机专利,与此同时,他提出风驱 汽车 服务,并建议在行车路线上设置泵站为其持续补充动力,可以理解为类似于电动 汽车 和充电桩之间的关系。
大气铁路
大气铁路
基于此前的构想,梅德赫斯特于1810年提出真空邮递线的设想,并认为这种利用气压差在管道中传送信件和货品的方法,比邮递员挨家挨户运送要更加快捷、高效。进一步地,他开始想象用规模更大的管道运输列车的可能性。
1812年,他首次发表了一篇关于大气铁路的理论计算文章,论证了在铁轨上方架设直径数米的管道,通过气压差来快速运送货物和乘客的可行性、效果和优势。此外,他还构想了另一种大气铁路的形式,即在铁轨下方铺设一根长管,管道内有器件与列车相连,器件在气压差的驱动下运动,从而带动列车行进,列车的动力源不是车头,而是车体下方的管道。
在他去世前不久的1827年9月,出版了著作《新型内陆运输系统》,对气动推进推崇备至,认为这种方式即使没有马匹或其他动物提供动力,也能达到96公里的时速。
大气铁路利用气压使车体沿轨道前进,而非用车头作为动力。
然而,由于这样那样的原因,大气铁路并没有成功实施,这一设想也就逐渐被束之高阁。直到2018年,一位89岁的美国工程师马克斯·施力格把它变成现实:他在自家的葡萄园里架设了一条轨道,铁轨之间有一根直径30厘米的聚氯乙烯管,管道外连一台泵,用以抽出管中的空气或将空气注入管中。
马克斯·施力格的大气铁路
在气压差的作用下,管道内的“推力车”便带动与之通过磁铁相连的列车行驶起来。这套只有标准铁路系统六分之一大小的模型运行结果表明,它能够轻易克服传统列车无法逾越的陡峭坡度,而且运行噪音更小,不需要高架输电线路,泵也能用可再生能源驱动。
马克思·施力格用大气铁路的模型进行演示:在管道一端向内吹气,列车模型就会在气压推动下行进。
在梅德赫斯特去世后的一个多世纪里,真空管道运输的理论研究逐步走向深入和完善。而且,此种运输方式在刚刚兴起的科幻文学中也大放异彩。那些作品中的设想看似超前,但其实从时间线上看,要滞后于科学家的理论研究,都有各自的理论原型。
1888年,儒勒·凡尔纳的儿子米歇尔·凡尔纳受大气铁路的启发,发表了超短篇《未来快车》。中设想了一种铺设在大西洋海底的钢铁管道,长度超过4800公里,直径约1.5米,重量超过1300万吨,将欧洲和北美连接起来。管道被三层铁网包裹,外表面涂满树脂,以使其免受海水活动的侵害。
在强大的气流吹动下,管道内列车的时速高达1800公里,从波士顿出发,两小时四十分钟内就能抵达利物浦。这种系统的优点显而易见:管道的内表面经过精细抛光,有抑制乘客紧张不安情绪的作用;根据季节的不同,气流可以调节、均衡管道内的温度;抛开重力和损耗等问题,该系统的建造和运营费用低廉,所以票价也难以置信地低。
艺术家A. J. Johnson为《未来快车》绘的插图
不过,大气铁路需克服空气阻力,以及车轮与铁轨间的摩擦力,理论速度天花板较低。另外,即便车辆能够达到很高的速度,那时的气动噪声和气动振动也会变得很大,能量消耗也随之大幅提高。因此,随着科学的发展,理论研究逐渐朝着摆脱摩擦力和空气阻力的方向前进。
1904年,现代火箭技术之父罗伯特·H.戈达德提出vactrain的设想,这是首个现代意义上的真空管道运输系统。其时,他还是美国伍斯特理工学院的大一新生。他设想列车在保持真空状态的管道中滑动,为了通过非磁性手段使列车加速、减速,以及防止摩擦,需要在相对可移动部件,比如车轮与车轨之间施加流体压力,方法是用喷嘴喷出高压高温液体,液体被喷出后立刻就会变成高压蒸汽,从而使车体悬浮于轨道上。
实质上,列车可以看成是在一层高压液膜上行驶。1906年,戈达德在短篇《高速往返》中完善了这一设想。三年后,《科学美国人》以《快速交通的极限》为题发表了该作品的概述。
戈达德vactrain专利中的示意图
戈达德的设想可以说是大气铁路向超级高铁的过渡。与大气铁路相比,vactrain的管道处于真空状态,列车不再利用气压差提供动力,并且首次考虑到降低空气阻力,杜绝列车与轨道间产生摩擦。与超级高铁相比,vactrain的形式已经与之非常接近,只不过在使列车悬浮和行进的手段方面,绝大多数超级高铁方案均用磁悬浮技术,vactrain利用的是高压气体。
1955年,波兰科幻大师斯坦尼斯拉夫·莱姆出版了《麦哲伦星云》。这部以32世纪的共产主义乌托邦为背景,人类已经完成整个太阳系的殖民,正在尝试星际旅行。在中,莱姆描写了一种名为“Organowiec”的洲际真空列车,这种列车在透明的真空管道中能够以超过1666公里的时速行驶。这显然受到了vactrain的影响。
《雇佣兵》封面
1962年,美国科幻作家麦克·雷诺兹发表在《类比》上的短篇《雇佣兵》,更是将真空管道运输提到至关重要的位置。
在中,和平已经实现,为防止出现世界毁灭的可能,规定战斗仅能使用20世纪以前设计的武器,并且,所有的战斗都会进行电视转播以 大众。各大公司利用雇佣兵部队解决商业纠纷。在运输行业,大陆气垫船公司处于垄断地位。而新近兴起的真空管道运输公司则能大幅降低运输成本,并给消费者带来更好的服务,从而打破垄断,但首先,它不得不与前者进行战争。
当然,不仅是武器,就连中的交通工具也都是20世纪之前就存在的设想。气垫船的概念最早可以追溯到1716年,瑞典科学家伊曼纽尔·斯维登伯格在研究交通工具表面效应时提到的“悬浮”一词。到了19世纪初,有人认识到将压缩空气打入船底,可以减少航行阻力,提高航速。真空管道运输的概念可以追溯到1810年梅德赫斯特的真空邮递线构想。因此,无论是中,还是在真实的 历史 上,真空管道运输的确都比气垫船更新一些。
如果说以前的研究主要限于理论计算方面,那么到20世纪70年代,真空管道运输的拥趸罗伯特·M.萨尔特则开始考虑实际的运营问题。其时,他设想了一种位于地下数百米的坚固岩层中的真空管道系统“Planetran”,贯穿美国东北部的各大都市,并在8个州设立9座车站。
当时,日本新干线已经运营了近10年,磁悬浮列车的研究也正在世界各国如火如荼地开展,但技术终归不甚成熟。所以,他并未将磁悬浮技术应用于自己的设想,而是提议使用钢铁轮胎。列车利用电磁力加速,减速则依靠挤压前方稀薄的空气,以及相邻管道内列车的加速来实现。它可以看做大气铁路与vactrain的融合版本。
该系统最值得称道的,当属其惊人的节能能力。作为“高能量守恒系统”,列车在减速时,会将大部分能量返回系统,以供相邻管道内的车辆加速时使用。此外,普通列车行驶过程中,空气阻力所占总阻力的比例超过70%,而真空管道内腔的空气阻力则会极大地降低,能耗自然随之降低,使得每位乘客消耗的能源成本还不足1美元,而且整段路程的平均时速能达到4800公里,从美国东海岸到西海岸只需21分钟。
萨尔特认为,这套系统将有助于减少飞机和地面交通工具对大气造成的破坏,有巨大的环境和经济效益。因此,他称Planetran是美国“合乎逻辑的下一步”。然而其建造成本预计高达1万亿美元,所以该并未被纳。
随着磁悬浮技术不断取得突破性成果,真空管道列车的倡导者们也意识到,这可能是其能否成功的关键因素之一。1991年11月,杰拉德·K.奥尼尔提交了一项专利申请,提出“磁飞行”的设想:位于管道内的列车是在单轨上行驶,而非传统的两条铁轨。在轨道上装有永磁体,装配可变磁体的列车在电磁力的作用下悬浮于轨道上。他推算,如果将空气从管道内抽出,那么列车的时速就能达到4000公里。
时间进入21世纪,获得真空的技术已经成熟,高速磁悬浮列车也先后在中国上海、日本山梨等地投入使用。看起来,超级高铁万事俱备了。2013年,有感于北加州高速铁路工程缓慢,特斯拉及SpaceX公司创始人埃隆·马斯克公布了长达57页的白皮书,提出在洛杉矶与旧金山之间修建560公里超级高铁(hyperloop)的想法。
在这套系统中,运输舱在真空管道内以1220公里的时速运行,使舱体悬浮的能量来自太阳能或其他可再生能源。有趣的是,马斯克设想的是类似于戈达德提出的气动悬浮方式。可以看出,超级高铁几乎完全脱胎于以前科学家的理论构想。
此后,又有多家公司和科研机构相继进入超级高铁的研发阵营当中,其中就包括中国航天科工、西南交通大学牵引动力国家重点实验室、北京交通大学、西京学院等国内机构。不过,它们均用磁悬浮的方式。在大家最关心的最高时速上,有的机构也给出了6500公里的数据。至于能否达到,现在尚属未知。
诚然,超级高铁看似非常贴近人类当前的 科技 水平,但实际上仍有许多关键问题有待研究解决——
正是因为以上及更多未被提及的问题,超级高铁还停留在模型试验阶段,远未达到载人测试的地步。好在理论上完全可行,再加上全世界攻关的科学家较之以前也更多,所以成为现实还是有希望的。
值得一提的是,在研究真空管道列车的过程中,科学家们也曾畅想用这种手段加速飞行器的可能。因为传统火箭如果增大载荷,就要将体积造得更大,也要塞进更多的化学推进剂。而真空管道运输不仅速度快,还节约能源,倘若用来加速飞行器,那么飞行器的体积就可以更小,或是载荷得以提高。
2001年,六十年代超导磁悬浮(现代磁悬浮列车的基础技术)的发明者之一、美国布鲁克海文国家实验室研究员詹姆斯·鲍威尔,提出了野心勃勃的星际列车(StarTram),即磁悬浮太空发射系统。
顾名思义,该系统需将磁悬浮太空船置入一条伸向天空的弯曲的真空管道内。第一代系统的管道长度130公里,出口高度3~7公里。最佳地点是智利的安第斯山脉或新墨西哥州南部的白沙导弹靶场。加速后,太空船能以14300~31500公里的时速冲出管道,逃离地球大气层。这已经非常接近第二宇宙速度。
星际列车每隔1小时发射一次,每次发射可携带超过70吨重的货物。从每公斤发射成本来说,该系统仅需20~50美元。要知道,就连SpaceX也只敢说从原来的4600~20000美元降至1400美元。从建设费用上来说,第一代系统需要200~400亿美元,远低于航天飞机30年周期中花掉的1960亿美元,与美国2018年的6430亿美元军费开支相比更是微不足道。
研究团队规划,第一代星际列车主要运送卫星等货物,将于本世纪二十年代完成。第二代系统管道的长度为1000~1500公里,出口高度22公里,每年运送一百万名太空游客,每张船票只需5000美元,于本世纪三十年代建造完成。
当然,星际列车不仅要面临超级高铁既有的问题,还增加了很多难度超大的工程难题,比如,管道的架设、飞行器在管道中的悬浮控制,等等。不过,星际列车甫一提出,就得到了桑迪亚国家实验室在可行性方面的验证,目前也有相关的理论研究和模型试验。如果星际列车能够成真,它或许能将人类带入一个全新的航天时代。
[1]人类的技术手段无法获得绝对真空。学术界定义的真空是一个相对状态,比大气压低即可称为真空,涵盖了从一个大气压(约105Pa)到虚无的绝对真空(0Pa)之间的宽广范围。
[2] 对气体稀薄程度的量度。
本文首发于《科幻世界》杂志2020年第2期,原标题《从地底到太空——真空管道运输演进史》
它是高铁最核心的部件!也把握着新能源行业的命脉!
不知从何时起自己突然膨胀起来了,竟然开始浏览起各大汽车品牌的官方网站,好像自己的存款有多么的无处安放一样。而在这各有千秋的几十个中,最让我记忆犹新的当属特斯拉的。
且不说内容如何,单从这的名称来看,特斯拉就足够引人入胜了。不信可以去搜一下,大部分汽车品牌的都是以“品牌全称+广告语”,或者二者颠倒一下作为网站名称的。再来看特斯拉的名称——“纯电动车、太阳能面板和清洁能源存储?|?Tesla”。
如果点进去光看车这一部分的话,特斯拉的倒和是其他品牌的都差不多。关键是它有一个“ENERGY(能源)”选项,这个选项点进去之后,我和我的小伙伴们都惊呆了。于是我决定好好了解一下,看看马斯克这些年都捣鼓了些什么,到底能不能称得上“现实版钢铁侠”。
1、光伏发电
首先要讲的自然是特斯拉中的那个“ENERGY”。早在1994年12月,马斯克就读宾西法尼亚大学时,曾写下论文描述太阳能“能源站的未来”:“一对巨大的太阳能电池板漂浮在太空,其中每个有4000米长,通过微波向地球发射能量,而用来接收能量的天线长达7000米。”这篇论文因富于想象力而被教授给了98分。
Solar?City()公司是在美国最先开始做光伏发电产业的,曾一度亏得一塌糊涂。2016年,马斯克以26亿美元收购了SolarCity,成为该公司董事长和最大股东。收购之后,同样的产品一下子从SolarCity制造变成了Tesla制造,于是渐渐也就火起来了。在过去的几年中,特斯拉携手推出了Powerwall(能量墙)和Solar?Roof(太阳能屋顶)等产品,并为为用户提供从系统设计、安装以及融资、施工监督等全面的太阳能服务。
一周前马斯克刚宣布了,特斯拉今年将在全球拓展太阳能屋顶业务,并将很快进入中国和欧洲市场。2019年,特斯拉太阳能屋顶推出了最新的第三代产品,具备更高的功率密度和更低的成本,发电效率有了明显的上升。马斯克表示,太阳能屋顶是特斯拉重要的产品线之一,预计2020年太阳能屋顶的市场需求将会非常强劲,仅美国每年就有400万个新屋顶“诞生”,全球范围内有1亿套房屋可使用该产品。
价格方面,太阳能屋顶为每瓦2.11美元,以2000平方英尺(合185平方米)的屋顶和10千瓦的功率为例,需要33950美元(合23.8万元人民币)。虽然一听就很贵,但是仔细一想如果能买得起带“屋顶”的房子,可能也就不差这这二十多万了。
根据特斯拉公布的2019年第四季度财报透露,特斯拉太阳能业务环比增长26%,增长速度显著。
2、Starlink(“星链”)
在讲“星链”之前,不得不先讲一下马斯克的SpaceX(太空探索技术)公司。
SpaceX是由马斯克于2002年6月创立的一家太空运输公司,说白了就是一家造火箭的公司,也是马斯克迄今为止最成功的企业之一。在近二十年内,SpaceX在太空运输行业取得了巨大的成就:SpaceX的Falcon?1是世界上第一颗私人生产的液体燃料火箭;SpaceX是世界上第一个实现轨道级火箭首次重复利用的私营公司;SpaceX于2018年2月首次发射了号称目前最强火箭的猎鹰重型火箭,并且在火箭内放置了一台特斯拉Roadster跑车,跑车驾驶座还有一名叫“Starman”的宇航员……更多成就还请自行百度,实在讲不完。
接下来可以讲Starlink(“星链”)了。“星链”是SpaceX的一个项目,SpaceX在2019年至2024年间在太空搭建由约1.2万颗(据说还要加3万颗)卫星组成的“星链”网络,并从2020年开始工作。这个听起来有点科幻甚至很扯,发射这么多的卫星有什么用呢?
当超过4000颗微型卫星被成功部署后,剩余的7518颗卫星会陆续被发射进340km高的超低轨道。这样“星链”便可完成在全球全空间无死角的Wifi覆盖并大幅增加使用容量,做到真正代替传统光纤的高速、高带宽、低延迟全球互联网。毫无疑问,这将是一场颠覆传统运营商的巨大变革。
SpaceX通过12批火箭发射任务首先将720颗“星链”卫星送入轨道。每一批发射任务都由60颗卫星组成,每颗卫星重约为260公斤。在完成这一阶段任务后,该公司希望于2020年晚些时候开始为美国北部和加拿大的客户提供“星链”服务,2021年开始覆盖全球。
2月27日也就是十天前,SpaceX将第五批60颗“星链”卫星送入太空。截至目前,SpaceX已累计发射300颗“星链”卫星。
3、火星移民
基于SpaceX公司,除了“星链”之外,马斯克还有一个更疯狂的,同时也是无数科幻**曾出现的主题——火星移民。
火星移民的第一步是先找地方造出合适的飞船。2月25日,加州洛杉矶批准了SpaceX租用港口的土地,建设一个工厂用于研发和制造星际飞船,这个工厂也将是距离总部最近的星际飞船工厂。星际飞船是马斯克用于人类定居火星的项目,研究人员称它将是人类历史上最大的宇宙飞船,能够乘坐一百人,相当于普通载人飞船成员数量的三十倍。
第二步,是将人“塞”进飞船并发射到宇宙中去。美国宇航局将在2020年4月下旬或5月之前向国际空间站(ISS)运送两名宇航员,这次任务被称为Demo-2,将是SpaceX在18年历史上的首次载人发射。Demo-2也将标志着历史上第一次由私人公司建造的航天器将人类送入轨道。
除此之外,上周SpaceX和Space?Adventures(太空猎奇)公司签下合约,双方在2021年年底至2022年年初启动太空旅游。SpaceX的Crew?Dragon(载人龙)飞船每次最多可搭载4名游客。游客将先在美国进行数周的训练,之后在佛州搭乘载人龙飞船升空。每次的行程可以在轨道中呆上五天。
最后一步便是成功在火星着陆,并在那里长期生活。此前NASA的火星移民,是准备对火星进行一系列的改造,让它具备地球的气候环境后,再一点点的进行火星移民。马斯克表示,他将于2024年,成功在火星上建立人类社区,通过筛选报名,成功将第一批地球人运送到火星之上,成为“有去无回”的第一批火星居民。至于这个社区如何建立,马斯克尚未与大家透露,还是十分值得期待的。
4、地下高速交通
上天和入地自古便是不分家的一套“组合技能”,马斯克也不例外。2012年,马斯克提出了“超级高铁(Hyperloop)“的概念,其原理是利用磁悬浮让列车的运送舱在几乎真空的管道中前进,每舱可搭乘28人,以每小时600英里的速度飞驰着穿越国家,甚至跨越大陆。
2016年12月,马斯克在一次堵车中发推文说:“堵车快把我逼疯了!我要造一台隧道挖掘机,开始挖隧道”。为此,敢想敢干的马斯克立马又开了一家“无聊”的公司——TheBoringCompany(挖洞公司)。
目前,挖洞公司正在洛杉矶建造一个地下隧道网络,在隧道中,系统将自动通过电动滑板来传输汽车,电动滑板的最快速度达到?130英里/时(约209公里/时)。马斯克曾表示,这个地下隧道网络将多达?30?层隧道,可传输汽车,也可以传输超级列车。不过,这?30?层隧道没这么容易实现,马斯克只能在自己的?SpaceX公司停车场下面挖了一个隧道作为演示,如果要继续挖,他还得拿到的许可证明才行。
十天前,挖洞公司宣布其承建的会议中心园区地下首条商业隧道完工,长约1600米。这条隧道全长1.3公里,深12.2米,接驳会议中心南大厅与新设的西大厅。两个地点之间如果用普通汽车驾驶,需时大概15分钟,但是通过新建成的隧道,配合特设的Tesla电动汽车全速运行,则可以将两个场地之间的运输时间缩短至1分钟左右。
5、脑机接口
如果说上天入地加上有钱仍无法与钢铁侠媲美,接下来这个让人细思极恐的黑科技,可能会让奇异博士都兴奋不已。
一家名叫Neuralink的公司在2016年夏天便已经成立,直到最近人们才刚开始听闻这家公司,并惊奇地发现马斯克是这家公司的创始人之一。?与马斯克的其他几个公司不同,Neuralink公司的工作内容只有一个——研发“脑机接口”。
脑机接口是指创建在人类或动物脑与外部设备间的直接连接通路,被脑机接口串联的大脑能够与外部设备之间互相传送信号,交换信息。简而言之,就是说可以通过“意念”来控制电脑等设备。举个最简单的例子,有了脑机接口,脑子想什么电脑立刻干什么,再也不用担心因手速跟不上导致的“死亡闪现”等下饭操作了。
马斯克相信这项技术将对研究、监测和治疗诸如帕金森症或痴呆症等神经退行性疾病产生巨大的影响。而目前阶段,脑机接口仍面临许多方面的问题,比如如何限制脑机接口对人类隐私的收集、分析、传播与使用从而避免人类变成“透明人”,或者与机器人统治人类类似的,AI会不会通过自我发展从而实现对人类大脑的直接控制等。
6、电动汽车
最后还是不得不回到特斯拉上,毕竟这个马斯克科技金字塔最底端的公司,却是我们目前生活中接触到的科技领军品牌。
特斯拉在电动车行业的地位无需多言,近年来也有许多厂商陆续推出了各种性能电动车想要撼动特斯拉,虽不能说是蚍蜉撼树,但差距还是蛮大的。特斯拉上海超级工厂的建立,也让众多国产品牌不寒而栗。国产品牌继续加油吧,在此且以保时捷Taycan?Turbo?S作为ModelS高性能版的竞品,稍微分析一下。
售价方面,Taycan?Turbo?S(下称前者)为179.8万元起,ModelS高性能版(下称后者)为89.39万,前者在不加选配的情况下贵了一倍。续航里程方面,前者NEDC续航里程为465km,后者为650km高出前者40%。车身重量方面,前者车重2338kg,后者车重2100kg,前者在比后者续航低40%的情况下重了238kg。性能方面,前者最大功率560kW,最大扭矩1050N·m,0-100km/h加速时间2.8s;后者最大功率577kW,最大扭矩931N·m,0-100km/h加速时间2.6s。智能驾驶方面,前者为L2级别,后者为L2级别但承诺将在以后自动升级至L4级别。
奇怪的认知会蒙蔽双眼,但参数是不会骗人的,此番对比,高下立见。
不久前发布的特斯拉Cybertruck更是惊呆了众人。极具科幻的造型,30倍冷轧不锈钢为车身,还有那马斯克现场翻车的装甲玻璃,加以超出众多在售高性能皮卡的优越性能,使得Cybertruck成为了特斯拉全新的一张名片。
所以今后马斯克有任何前所未有的操作我们也无需惊叹了,因为在他科技货架中最下层的特斯拉就已影响了整个汽车行业和人类出行方式。马斯克的目标,是要用科技提升人类未来的生活品质,“现实版钢铁侠”的称号对于马斯克而言,有之过而无不及。
最后说一个小彩蛋,在《钢铁侠2》的25分51秒处,马斯克作为客串演员上镜,并且史塔克还亲自夸奖了SpaceX公司的Merlin引擎。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
马斯克四明
大家好,我是电动车公社的社长。
说到高铁,相信大家的第一印象,都是又快、又稳、又安全,坐实了世界第一的名号。
从北京去上海,1200公里自驾要十几个小时,但高铁却只要4个半小时。
如果考一考大家,高铁的核心部件是什么,相信很多人都想象不到。
既不是能让列车达到350km/h极速、功率上万千瓦的电机组,也不是能够源源不断提供电力的高铁输电线路网,而是只有我们指甲大小的IGBT芯片!
简单来说,高铁的加速快慢、最高时速多少、电耗高低、能不能瞬间起跑、能不能舒适行驶、能不能稳定停车,都要看这块小小的IGBT。
然而,自从1988年第一代IGBT芯片诞生以来,其制造的核心技术就一直牢牢掌握在英飞凌、三菱等海外巨头手里。即使是国家级别的高铁列车组,也不得不斥巨资对外购。
就拿08年来说,随着“基建狂魔”迅速把高铁铺设到全国每一个角落,一趟8节车厢的列车就需要152个芯片,成本高达200万元。
每年10万个芯片的需求,四舍五入就是13个亿!
就拿日本三菱来说,单是垄断了中国高铁的肥单,就已经赚得盆满钵满,甚至战略性地放弃了2500伏的低压市场。反正有中国养着,有恃无恐。
那么,这个小小的零件,到底是什么来头?
这个高铁同款的核心部件,又会对新能源行业产生怎样的影响?
今天,社长就来和大家简单聊一聊IGBT的事情。
01.IGBT,是什么来头?
IGBT,学名绝缘栅双极型晶体管,是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件。
是不是有点听不懂了?没关系,听社长给大家解释:
我们知道,金属导电性能比较好,属于导体;陶瓷、塑料导电性能不好,属于绝缘体。
导电性能介于二者之间的材料,就是半导体了。
如果能够人为地控制半导体的导电性能,就能在日常生活中发挥想象不到的作用!
咱们今天的主角IGBT,就是这样一种导电性可控的半导体。
简单来说,IGBT就是一个控制电路非通即断的开关。
它导通的时候,可以承受几十到几百安培的电流;
它关断的时候,可以承受几百至几千伏特的电压。
而IGBT最大的特点,就是在这个级别的电流和电压下,一秒钟可以开关近万次(10kHz)!
只要通过脉宽调制,就能轻松地把输入的电流变成人们所需频率的交流电!
这个电,就可以用来驱动高铁的交流电机了。并且,还能通过改变交流电的频率来改变电机的转速,从而达到为高铁变速的目的。是不是很神奇?
IGBT,就是这样一种负责能源转换与传输的核心器件,因此也被称为电力电子装置的“CPU”。
所以,IGBT被列入位居“十二五”期间国家16个重大技术突破专项中的第二位,也就不足为奇了。
02.对一台新能源车来说,IGBT能有多重要?
和高铁一样,IGBT也一样是新能源车上除了电池之外,最核心的零部件。
这一点,从成本上就能看出来:
除了动力电池之外,一台新能源车制造成本第二高的零部件,就是IGBT。
作为电机驱动系统的核心,IGBT的成本,要占到整车制造成本的将近10%!
就更不用说,直流充电桩30%的原材料成本,都要交给IGBT这个烧钱大户了。
IGBT能够把电池输出的大功率直流电逆变成交流电,提供给交流电机,并通过变频、变压改变交流电机的转速,从而精准地改变车辆行驶的速度和加速能力。
在用交流充电桩充电的时候,也同样需要IGBT转变成直流电,并把电压提高到电池组的电压,才能给电池组充电。这也影响了新能源车的充电效率和充电速度。
直流充电桩也一样,只不过把变电的过程放到了充电桩里。
这还没完。
不仅电机驱动要用到IGBT,新能源车的发电机和空调部分,也需要IGBT协同工作。
原理嘛,和电机驱动系统差不多,只不过从大功率逆变变成了小功率逆变,电流会更小一些。
所以,IGBT的好坏,会直接影响功率、效率、能耗等等这些新能源车最直观的性能表现,成本这么高也就可以理解了。
在2016年,全球的电动车(含商用车)销量约200万辆,购IGBT的成本就要差不多9亿美元,平均下来一台车要花掉450美元,是电动车里除电池外最昂贵的部件。
例如特斯拉Model X,在极致控制成本的思路下,用了英飞凌提供的132个IGBT单管来进行控制,其中前电机36个,后电机96个,总成本是650美元。
如果使用更加完善的IGBT模块,成本可能会突破到1500美元……
而全球车企市值第一的丰田,早在上世纪90年代开发混合动力车型的时候,就认定电控的核心——IGBT,必须要完全掌握在自己手中。
按照社长丰田章男的说法就是:“IGBT具有与发动机同等的重要性”。
所以,丰田理所当然地成为了当时全球唯一一家自研自产IGBT的车企,还拉上了自己的好基友、御用供应商电装,大家有钱一起赚。
早在2014年,丰田中央研究所就和电装合作,开发出了世界顶尖的新型IGBT芯片。
但这还不够:丰田销量全球第一,产能不足怎么办?
于是乎,丰田借助电装之手,投资德国汽车半导体巨头、也是世界上最重要的车规级IGBT供应商英飞凌。
这样一绑定(),就再也不用担心供应安全问题了。
这也从侧面验证了,IGBT对于一家车企来说,到底有多重要。
03 . IGBT的未来
目前,在世界范围内,IGBT已经发展到了7.5代。
电动车公社为大家整理了一下历代IGBT的发展路线:
1-5代的性能比起上一代都有着较大幅度的提升,但从第六代开始,说是慢慢“挤牙膏”也不为过,20年间的技术并没有太多突飞猛进的增长。
这是因为材料的限制。
IGBT使用的硅(Si)基功率器件驱动系统,已经逼近、甚至触及了材料本身的天花板。
想要进一步突破,必须要有一种新型材料。
这时,性能更强的SiC(碳化硅),出现了。
SiC器件不仅提高了2.5倍的工作频率和10倍的阻断电压、降低了大约80%的工作损耗,还把工作结温从175℃提升到了600℃,功率密度也得到了进一步提升。
说人话,就是能让新能源车获得更长的续航和更快的充电速度。
尽管SiC的成本比普通Si价格贵6倍,但依然凭借强大的性能,获得了众多厂商的青睐。
特斯拉Model 3,就是第一台吃螃蟹的新能源车。
用上SiC以后,腰不酸了腿也不痛了,仅用75kWh的电池包就能跑出664km续航的优异成绩。
V3超充仅需15分钟就能补充250公里续航,同样离不开SiC对升压充电的支持。
可以负责任地说,SiC就是电控系统未来的趋势和绝对的核心。
但SiC也不是没有缺点。
SiC的技术门槛很高,所以产能有限。高昂的成本,也使得只有高端产品才能使用它。
截止到目前,也还在IGBT到SiC的过渡期。
只有技术进步、成本降低以后,才能大规模普及和应用。
04.国内的现状
IGBT在中国的地位,可以说和石油旗鼓相当。
根据著名投行摩根士丹利的预计, 2020年国内的IGBT市场将达到192亿元人民币的规模,占全世界市场份额的35.6%。其中27%的份额、大约51亿元的市场当属新能源汽车,堪称用芯大户。
但国内的技术水平却依然落后,只能贡献不到20%的产能,IGBT芯片依然严重依赖进口。
这时候,是比亚迪率先站了出来。
早在2003年比亚迪还没开始造车的时候,就已经开始着手布局IGBT,2005年研发团队都搭建完毕了。那会别说电动车了,量产的混动车都只有丰田一家。
这里还有个有意思的小插曲。
当时和半导体行业还八竿子打不着的比亚迪,看中了宁波中纬的6英寸半导体生产线专利。
趁着宁波中纬资不抵债、宣布破产的机会,比亚迪仅用了当年投资额的1/10、也就是1.7亿元,趁火打劫般地进行了收购。
按说,无论是从战略布局的角度,还是从经济的角度,这笔交易都堪称教科书级别。
人们却并不买账,业界更是骂声一片。体现在股价上,分分钟就是暴跌30%。
但好在有了人才、又有了产线,潜心钻研后的比亚迪,成功通过了国家级的科技成果鉴定,实现了IGBT芯片从0到1的巨大突破,打破了国际巨头的技术垄断。
后面的故事,你们也知道了。2018年底,比亚迪发布了全面自主研发的“IGBT4.0”技术,也向世界宣告自己和丰田一样,拥有了世界一流的完整IGBT产业链。
这一等,就是将近20年。
至于下一代半导体材料SiC,比亚迪也斥巨资投入生产研发,目前已经在比亚迪唐EV上部分应用,来提高唐EV的充电效率。而且据说,在即将发布的比亚迪汉上,也会全面应用SiC。关注比亚迪汉的小伙伴们,可以好好期待一下汉的续航表现和快充功率了。
除了比亚迪,国内其他的半导体企业也没闲着。
今年年初,全球IGBT市场份额前十的中国企业——嘉兴斯达半导体股份有限公司,正式在主板敲钟上了市。再加上国有控股的株洲中车时代电气股份有限公司,全球IGBT市场份额Top15中,已经挤进了两家中国企业。
其他企业,也在奋起直追,努力抹平和世界一流厂商之间的差距。
社长也相信,未来的Top15里,一定会涌现更多优秀的中国企业。
写 在 最 后
1956年7月13日,中国生产的第一台自主汽车解放正式下线。举国欢腾的同时,也宣告着国内汽车工业新的篇章正式拉开序幕。
在那个属于燃油车的时代,国内的汽车工业却一直被变速箱掣肘,没有发展起来。
变速箱和IGBT一样,都是核心零部件,核心技术也都是掌握在别人手里。
想要?对不起,拿钱来买。利润,自然也要三七分成。
你三,人家七。
在对方眼里,这就是跪着挣钱,生意嘛,不寒碜。
时间拨转到近几年,汽车行业进入了电气化时代。
随着国家一句“弯道超车”的口号,国内各类企业开始加紧对三电系统进行自主研发。
除了自持三电和IGBT的比亚迪以外,
电池巨头宁德时代,站起来了;
赴美上市的蔚来,走出去了;
后面还有小鹏、理想、以及一大批供应商企业,在小步快跑地追赶着……
慢慢地,人们发现,在政策和技术这一文一武的支持下,?就是能站着,还能站着把钱挣了。
腰杆子挺直了,说话也就硬气了。
我很期待,国内的新能源车凭借自己的硬实力,走出国门、走向世界,成为行业佼佼者的那一天。
我们一直在致力于做一家良心且客观公正的新能源汽车媒体,也在尽力写出对大家有用的新闻和评论内容,如果觉得我们的东西有点意思,记得关注我们~
前段时间,我们根据销量和热度榜
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当我们把这11款车的电全部跑光
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超级高铁的学名叫什么,最早是谁发明的?
马斯克四明:特斯拉汽车、SpaceX、超级高铁、脑机接口。
1、特斯拉汽车
马斯克将电动汽车从一个遥不可及的未来概念变成了现实,不仅改善了环境问题,也改变了汽车行业的格局。
2、SpaceX
马斯克创建的SpaceX公司,致力于降低太空旅行的成本,使人类能够殖民其他星球。他的努力使太空探索变得更加经济高效,为人类打开了一扇前所未有的探索之门。
3、超级高铁
Hyperloop是马斯克提出的一种全新的交通方式,它的速度远远超过传统高铁,而且更加环保、高效。
4、脑机接口
马斯克创立的Neuralink公司正在研发一种能够将人类大脑与计算机相连的设备。这个发明有望增强人类的能力,并为治疗一些神经系统疾病提供新的思路。
马斯克人物评价
马斯克的成就和贡献不仅在科技领域,还涉及到能源、交通、太空探索等多个领域。他被视为一个具有远见和创新精神的企业家,不断推动着科技的进步和发展。
马斯克不仅在科技领域有着杰出的表现,他的领导能力和创新精神也备受赞誉。他具有远见卓识,不断探索新的领域,并鼓励员工不断创新和尝试。他的领导风格也颇受好评,他敢于冒险、敢于担当,同时也非常注重团队合作和沟通。
总的来说,马斯克是一个备受关注和尊重的人物,他的成就和贡献不仅改变了科技行业的格局,也为人类未来的发展提供了新的思路和方向。
特斯拉在奉贤有班车吗?
超级高铁的学名叫超音速空气动力火车。19年由美国机械工程师奥斯特提出,并获得技术专利。
据英国《每日邮报》日前报道,美国“超级环1号”公司已在位于内华达州沙漠地带建成了长500米、直径3.3米的试验隧道,将首次对“超级高铁”进行实地运行测试。
超级高铁的学名叫超音速空气动力火车。这一概念最初于19年由美国机械工程师奥斯特提出,并获得技术专利。在此基础上,“特斯拉之父”埃隆·马斯克于2013年提出了“超级环”的设想,即超级高铁的雏形。它实际上是一种超导磁悬浮列车,是一种在近乎真空管运输系统中超高速运行的特殊交通工具。由于用来运送乘客或运输货物的空间状若密封的胶囊,因此也被形象地称为“胶囊列车”。
空气压缩和磁悬浮是超级高铁的基本工作原理。在一个完全密闭的管道内,通过在火车运行方向抽取管道内的空气,形成接近真空的状态。在大气压强的作用下,就像是一个肺活量超强的巨人在用力吮吸吸管里的火车一样,列车便如同被发射的炮弹从甲地被“吸”到乙地。磁悬浮和真空还能基本消除空气阻力和摩擦产生的阻力,进而实现高速运行。
超级高铁首次载客实验成功,速度有多快
有。特斯拉的20多条班车路线,遍布上海。除了最基本的浦东,奉贤之外,哪怕宝山,嘉定也有班车点,直达地铁,高铁站。除了这些基本的班车点之外,特斯拉在特点时间(比如周五下午,节日),还会开放一些特殊路线,直达火车,市区,而且所有的班车都是免费的。
高速飞行列车和超级高铁有什么不同?
超级高铁载客时速最高达到172公里/小时。
超级高铁是由维珍超回路公司研发的,维珍超会路公司是由英国亿万富翁理查德-布兰森在2017年收购成为其旗下的公司。
虽然此次载人试验的速度并没有达到预期的效果,但是这次试验是超级高铁的第一次载人试验,也是一次不可忽略的试验。超级高铁在理论上的时速是可以达到1000公里/小时。在这次载人试验中,由于距离的限制,此次试验并没有达到最高速度。
超级高铁的原理是在真空管内通过电磁悬浮技术高速行驶,行驶过程无噪音且速度极快,并且不会产生碳排放。这次测试使用的管道仅有500米长中,高铁车厢在管道强磁力的作用下,仅用了15秒就到达了终点。该公司表示,他们已经在这条轨道上进行了400多次测试,迄今为止创造的最高纪录是386公里/小时,但此前从未对人类乘客进行过测试。?
特斯拉首席执行官埃隆?马斯克也评价道:它不受天气的影响,速度可以达到头列车的三到四倍,并且它的平均速度是飞机速度的两倍。
超级高铁是由维珍超回路公司研发,并在2020.11.11完成了首次载人试验。参与试车的两名乘客是维珍超级高铁首席技术官和联合创始人和乘客体验总监,在实验场乘坐了这辆超级高铁,他们在超级高铁车厢里坐好后被转移到一个气闸中,之后封闭真空管里的空气被移除。维珍超回路公司对于超级高铁的目标是在现实中达到1000公里每小时。 维珍超回路公司表示,商用之后的超级高铁将最多一次可以乘坐30人左右。
据报道,在8月30日,在武汉举办的第三届中国商业航天高峰论坛上相关负责人表示,“高速飞行列车”的研究论证已经展开,其最高速度可达4000公里/小时。
报道称,在2013年,特斯拉的首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)提出超级高铁,并表示超级高铁可以1200公里的超高时速远距离运送乘客,随着高速飞行列车的消息的发布不少网友对其进行了对比。
专家表示,超级高铁是通过超高速城际运输“超级回路”(Hyperloop)来实现,“超级回路”系统是一套全新的高速运输体系,该运输系统并非以火车厢而是以“铝制胶囊”为运输工具,将“铝制胶囊”置于钢铁管道之中,然后像发弹一样将它发射至目的地。
而“高速飞行列车”的原理,则是利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力,通过磁悬浮减小摩擦阻力,实现超声速运行的运输系统,两者是截然不同的模式。
希望高速飞行列车可以早日实现近地飞行!
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