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主題: F1 2009
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舊 11-20-08, 06:33 PM   #23
scania
Insane Gamer
 
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重要的消息錯誤和技術誤解:Williams的第三種KERS系統!

比新浪搵左笨實

我早前曾貼過新浪介紹KERS的文章,當中說大部份車都會使用電池-電能式系統,雷諾則會使用飛輪儲存系統,而威廉士則會購買雷諾的系統。

前兩句話都沒錯,但第三句說話則是完全誤導!威廉士的確是收購,但不是收購雷諾的系統,而是將另一家研發Hybrid的公司:Automotive Hybrid Power Ltd整間收購過來,並改稱為Williams Hybrid Power Ltd。而且這公司的系統跟雷諾旗下的Flybrid System Ltd的設計是完全不一樣,是將飛輪系統和電力系統混合的設計。

Williams的設計其實更類似其它車隊所用的電力系統:當制動時,電動馬達被帶動產生電力,經過作為控制器的整流器送到儲存裝置中。但這個儲存裝置不是電池或電容,而是一個全密封的真空盒子,內則裝有線圈並連接KERS的主電路。中心是一個裝有永久磁鐵的高速飛輪。當電流流到線圈產生磁場,磁鐵飛輪便會變成電動馬達的轉子一樣高速轉動;當電路被截斷時,沒有電路的阻力,飛輪便會因為處於接近零阻力的環境而持續轉動;再接上電路的話,磁石的磁場穿過線圈,產生電力,便會回到連接傳動系統的馬達產生電力。

這種系統完全避過了原來兩種系統的最大難題,但也同時將兩種系統的最大缺點集於一身。

電力系統的最大問題在於只有鋰電池能夠在相對低的體積和重量下儲存足夠能量(只計算電池,論能量和重量的比例,電池遠遠輸給飛輪),可是仍然有十分大的重量,對配重產生極大影響;對溫度要求也高,稍為高溫便會影響電池的性能和壽命。
飛輪系統雖然高效率而且又小又輕,但是高速轉動的飛輪需要真空的儲存空間來保証過高的轉速不會因為與空氣摩擦而流失動力,但又要同時有輸出軸將動力輸出。怎樣讓軸承在確保空氣密封程度和承受超高轉數間取得平衡是最大的難題所在。

Williams的系統無須在真空箱中設置可轉動的動力輸出口而只須讓電線進出,密封的難道大大降低;發電機組對熱的敏感度大大低於鋰電池,而且能量密度也高。是技術要求最低的設計。

然而,電力系統能量傳遞效率低的問題依舊存在,而且要將電能轉變成飛輪的動能和將飛輪動能轉換成電能的效率預計並不會太高,而且飛輪系統儲存能量時間偏短可能造成的起步的不利亦會出現。因此這方案相信只是無法解決輸出軸軸承的問題而提出的折衷方案。

當然,與電系統對比,還是有明顯的重量和體積優勢(還有省下來的散熱系統),但在有相同的缺點的情況下,能以在面對全機械式飛輪下佔優。


Williams的飛輪Housing

雷諾Flybrid的示意圖

Williams Hybrid Power網站:www.williamshybridpower.com
雷諾Flybrid System網站:www.flybridsystems.com

此篇文章於 11-20-08 11:11 PM 被 scania 編輯。
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