Fem måter Formel E vil endre elbiler på
Bilene som konkurrerer i ABB Formel E-mesterskapet kan se ut som F1-racere, men teknologien deres kan finne veien inn i din neste bil
MARC fra MATTIA
Formel E er en sport med en hensikt, og en som går utover det vanlige konkurransemålet om å fastslå hvem som går lengst, raskest, sterkest.
Mesterskapet, der 25 batteridrevne biler kjører rundt på 12 racerbaner i sentrum, er en plattform for å promotere elektriske kjøretøy, sier Renato Bisignani, turneringens kommunikasjonsdirektør. Innovasjon er en kjerneverdi.
Racing-teknologien har selvfølgelig alltid sildret ned til landeveisbiler. Skivebremser, ABS og aktiv fjæring er blant banebrytende teknologier i pitlane, men deres bredere anvendelse var ofte en ettertanke. I formel E, derimot, er overførbar teknologi et hovedmål.
Det er fortsatt motorsport, det er fortsatt det vi elsker, men det åpner faktisk dørene til andre steder, sier Allan McNish, en tidligere F1-fører og nå teamsjef for Audis Formel E-team. Vi handler alle om å drive elektrisk teknologi.
Denne følelsen av hensikt er innebygd i reglene for løpet, som hindrer teamene i å bruke budsjettene sine på funksjoner som ikke vil være til nytte for landeveisbiler - for eksempel på å justere aerodynamikken til karosseriet. I stedet må ingeniører jobbe med nye måter å få mer kraft og rekkevidde ut av batteriet.
Menneskene som vil vinne løpet er de som vil maksimere energieffektiviteten, og det er det vi trenger å gjøre som samfunn, sier Tarak Mehta, president for elektrifisering i ABB, Formel Es tittelsponsor og en stor aktør innen elektrisk infrastruktur. .
Her er fem måter Formel E sannsynligvis vil være til nytte for fremtidens landeveisbiler:
Lengre rekkevidde
Den største hindringen for en bredere adopsjon av elbiler er såkalt rekkeviddeangst – frykten for å bli strandet når strømmen går. Mens batteriteknologien forbedres raskt, krever reglene i Formel E at alle lag bruker samme kraftverk - en 54 kWh-enhet laget av McLaren.
Det er fordi denne typen høyytelsesbatteri er dyrt, sier Bisignani, og vil ikke finne veien inn i produksjonsbiler med det første. Penger brukt på å finpusse det ville derfor ikke være til fordel for industrien som helhet, og ville lede ressursene bort fra energistyring og utvinning gjennom regenerativ bremsing. Disse, sier han, er direkte relevante for bilindustrien.
Michael Carcamo, Nissans globale motorsportdirektør, er enig. Området som er mest interessant er hvordan du bruker energi, sier han. Hvis du fokuserer på kontrollsystemer, er disse kontrollsystemene de samme byggesteinene, de samme strategiene du må bruke på produksjonsbiler.
Når han snakket før teamet hans vant sesongens nest siste løp i New York, sier Carcamo at Nissans engasjement i Formel E har hjulpet selskapet med å bygge bedre veibiler. Vi var i stand til å ta spesifikke områder av programvare og bruke dem på bilene våre, sier han.
Pålitelighet
Elektriske biler er mekanisk enklere enn de som drives av bensin og diesel, med langt færre bevegelige deler, men de nye komponentene de trenger har ikke blitt testet av flere tiår med virkelige forsøk. Å sette dem på en veddeløpsbane akselererer programmet for utholdenhetstesting og finner ut hva som skjer når de blir presset utover sine grenser.
Det er spesielt sant med Formel Es sentrumskretser, som består av offentlige gater med ufullkommen overflate. Vi kjører bare på veiene du tar med bilen din, sier Edoardo Mortara, som kjører for Venturi racingteam. Det gjør dem til en sannere test enn de ultraglatte overflatene til F1, sier han: Jeg kjenner knapt til noen vanlige veier der det ikke er ujevnheter.
Jaguar sier at deres elektriske biler vil bli tøffere som et resultat av Formel E og mer direkte I-Pace E-Trophy, der Jaguar I-Pace elektriske SUV-er raser mot hverandre rundt Formel E-banene.
1125321640
Handout 2019
Veibilene vil aldri bli kjørt så hardt som disse, så vi har lært mye som vi nå setter tilbake i veibilene, sier Adam Jones, Jaguar Land Rovers tekniske sjef. Noen komponenter var i utgangspunktet ikke sterke nok for racingforhold, sier han, men veiingeniører i Storbritannia jobber nå med det de har lært på racingbanen.
Rask lading
Etter hvert som batteriene blir kraftigere og ingeniører blir bedre til å bruke den kraften effektivt, vil rekkeviddeangst reduseres. I løpet av de neste to til tre årene trenger du ikke å bekymre deg hvis du vil gå 300 mil, sier ABBs Mehta. Teknologien vil bringe deg dit.
Fokuset vil da skifte bort fra rekkevidde og mot opplevelsen av opplading – nok en barriere for adopsjon. Selv om få mennesker ser frem til en tur til bensinstasjonen, tar det i det minste ikke mer enn et par minutter å fylle bensin. Etterfylling med strøm kan være en langsommere prosess.
Vedlikeholdslading over natten fra strømuttak i husholdningen er en del av svaret, men bilistene vil også kreve raske og allestedsnærværende ladestasjoner for å fylle på dem midt på reisen. Jaguar I-Pace-batteriene drives av en kompakt versjon av ABBs hurtigladesystem, utviklet spesielt for arrangementet, som fyller opp batteriene med høy kapasitet mellom kvalifisering og racing. For en standard elektrisk landeveisbil kan ABB-hurtigladeren legge til omtrent 125 miles rekkevidde på åtte minutter.
ABB har solgt rundt 1200 av disse så langt, et babysteg mot en helt ny energiinfrastruktur. Vi må sette inn så mange tusen ladepunkter, sier Mehta. Det er ikke et lite problem.
Sikkerhet
Mens forbrenningsmotorer ikke er uten risiko - bensin er tross alt svært brannfarlig - har ingeniører brukt et århundre på å minimere disse farene, og forbrukerne har akseptert dem. Elektrostøt, derimot, er en fare som sjåførene ikke har måttet regne med.
Under normale omstendigheter er faren nesten ikke-eksisterende, men en alvorlig ulykke kan skade det elektriske systemet i den grad at strømførende strøm ender opp med å passere gjennom chassiset. Det ville utgjøre en risiko for både passasjerer i bilen og nødhjelpspersonell som kommer til unnsetning.
Gitt de involverte hastighetene - og de vanlige ulykkene - er motorsport det ideelle testområdet for sikkerhetsfunksjoner, hvorav mange kommer inn i landeveisbiler.
1139653241
Handout 2019
Både Formel E- og Jaguar I-Pace-bilene bruker et trafikklyssystem for å vise statusen til det elektriske systemet til sjåfører og ambulansepersonell: grønt betyr at alt er bra, blått indikerer en innvirkning på 16G og rødt at batteriet eller kretsen har blitt kompromittert. I så fall kan nødbrytere i og utenfor bilen brukes til å isolere batteriet.
De jevnlige julingene fra Formel E-biler – den elektriske serien er langt mer fysisk enn F1 – er også med på å demonstrere sikkerheten ved elektrisk fremdrift, selv under ekstreme forhold.
Bilde
Tidlige elbiler, som f.eks Reva G-Wiz , var ikke store ambassadører for batterikraft. Skrøpelige, trege og dårlig bygde, de kunne knapt være lenger unna dagens elbiler. Og det kan ha like stor betydning som praktiske bekymringer om kostnader og rekkevidde, siden å kjøpe en bil er en følelsesmessig avgjørelse så vel som en rasjonell.
Formel E legger til glamour og spenning, sammen med miljømessige kjennetegn. Den typen ytelse du ser vil matche mye av statistikken du ser i Formel 1, sier Mehta. Disse figurene kan være utenfor rekkevidde for elektriske Minier og Golfer, men selv de har en fordel i forhold til deres forfedre som brenner fossilt brensel. Sammenlign to biler med samme hestekrefter, sier han, én elektrisk én bensin. Den elektriske vil være raskere.
Det er på grunn av måten elektriske motorer leverer kraften og dreiemomentet på: jevnt og konsekvent i alle hastigheter (i motsetning til bensin- og spesielt dieselmotorer, som har sweet spots og dødpunkter når de akselererer gjennom girene).
Høyytelses elbiler fra Tesla, BMW og Jaguar har bidratt til å velte melke-flot-imaget, men racing har også spilt sin rolle. Da Jeremy Clarkson, en tidlig plageånd av G-Wiz, sa denne måneden at han ville se heller Formel E enn Formel 1 , markerte det en voksende alder for elektrisk kraft.
622860902
2016 Getty Images
