新能源新赛事 更短更刺激

或许有一天，电动车将完全取代传统能源汽车，届时，F1将永远消失在人们的视野中。

国际汽联电动方程式锦标赛FIA Formula E

第四赛季第11站

高楼林立的纽约布鲁克林区

赛道依港口而建

总长2.37公里

14个弯道

10支车队20位车手

最高80分贝噪音

无高辛烷值燃料气味

20000多名观众

迷人的曼哈顿天际线为背景

鹿逐收官之战

一说电动F1，千万别去想F1 Challenge(F1游戏)，今天我说的是E级方程式锦标赛，很多人没听过这个名字，也和现在所有的场地赛有本质区别，因为它是世界上第一个电能驱动方程式比赛。

而我刚刚回到旅居近十年的第二家乡纽约，就赶上了正在此举办的这场赛事，最终凭借媒体生磨硬泡的本事打动了奥迪车队公关，让我跟随车队体验这场没有硝烟的战争。

经过43圈的激烈拼抢，中国钛麒车队的法国选手维尼收获2017—2018赛季国际汽联电动方程式锦标赛年度车手冠军，奥迪车队获得年度车队冠军。从现场来看，自比赛开始后，中国钛麒车队的维尼一路领跑全场，直到最终夺冠。

第五位发车的奥迪车队车手卢卡斯凭借稳健发挥，最终获得亚军，其队友则一直守住季军位置，为奥迪车队获胜立下汗马功劳。中国品牌电动汽车蔚来车队车手马青骅在本场比赛中以第十三名完赛。

不过，今天我们要说的不是比赛，也不是成绩，更不是中国资本终于在世界最顶级赛车赛事中有了一席之地。而是E级方程式在全球各大城市举办的意义以及架构一下电动方程式到底是怎么回事!

北京开始 直到纽约

记得2014年在北京，首届E方程式比赛中，当裁判一声号令：“先生们，启动你的引擎”，强大的电动引擎在跑道上启动，或许可以听到轻轻的按键声和轮胎发出的尖刺声。

但是基本上没有引擎的吼叫声或空气中也闻不到高辛烷值燃料的气味。那是一种莫名的体验，感觉捂着耳朵看了一场F1比赛。

与F1相比，E级方程式利用更为高新的电子技术和感测器使车队达到更高速度水准，同时利用E级方程式测试车作为车轮上的创新实验室：从赛道到公路，增加传感器匹配方案，使赛车更可靠、引擎更洁淨，并在开始之初就会像未来的电动汽车发展提供丰富经验储备。

这次在纽约赶上本次赛事也让我想起当年刚刚到美国的时候，几乎每周会去布鲁克林码头区，哪里挤满了年轻人，大家都在周六晚上观看一场场未经批淮的比赛。邻居告诉我这是他当年观看短程加速赛事的同一个地方，勾起了他满满的回忆。

科技让比赛高速提升

再说回赛事本身，事先声明，通常情况下，无论是否电气化，任何赛车的构造通常都是非常保密的，因此很少有公开的资讯。不过，我尽我所能在找到的技术资料中向您提供有关E级方程式赛车的技术概况。

第一赛季——2014/15年

在北京举办的第一赛季中的所有10支车队都使用了几乎相同的车体。这使得第一场比赛成绩非常接近，直到最后才分出胜负。所有车队都使用相同的指定底盘和动力总成。

底盘由Spark Racing Technology制造，汽车电池由Williams Advanced Engineering提供，马达和逆变器来自McLaren先进技术(基于该公司的P1超级跑车)，五速变速箱则由Hewland Engineering提供。

当年电池能量使用量设定在28kWh;峰值允许功率在竞赛模式下为150kW，在排位赛模式下为200kW，竞争对手可在底盘设置和能源策略而非动力总成秘诀中找到获胜筹码。进入全新赛道对赛车工程团队而言，只能有限制的建模和模拟方式。

第二赛季——2015/2016年

在第二赛季，被批淮为制造商的车队可以建造自己的动力传动系统。在该赛季开始的10支车队中，有7支用自己的解决方案进行了比赛。电池继续由Williams提供，相同底盘将继续使用，直到该赛事的第四赛季结束。

当然也有许多来自其他车队的新配置。大多数车队使用一个马达，但有两个车队选择尝试双马达方案。比赛中允许的峰值功率提高到170kW，排位赛仍维持200kW。允许的能量使用量没有改变，仍为28kWh。

第三赛季——2016/2017年

底盘和电池供应商仍保持不变;尽管能量和功率指标保持不变，但赛车电池已经被Spark更新和升级。再生制动下可回收能量的等级已从100kW提升至150kW。

第四赛季——2017/18年

第四季于2017年12月2日首场于香港举行。

E级方程式系统设计特征

E级方程式赛车是一个前瞻性的赛车系列，专注于可移植到下一代道路车辆的技术。然而，赛车仍然完全由车手控制，可谓全电动E级方程式运动仍然是项真正的车手运动。

再生制动

车队被允许利用再生制动(仅透过后桥)获得能量，已从第二赛季的100kW攀升至第三赛季的150kW。这个工作中需要考虑电动马达和变速箱设计，设计师需要确保赛车的任何部分在再生的上限都不会接近出故障的状况。

方向盘

第三赛季的XAP方向盘有6个换挡拨片、6个控制旋钮、10个按钮、数个LED警告灯和1个更大的彩色LCD仪表板显示器。6个拨片排成一排，较小的位于顶部和底部，将较大的拨片夹在中间。

在第三赛季和E级方程式竞赛中，方向盘控制器数量的增多和控制软体的开放，为车队和车手提供巨大可能性。例如，对于使用双速变速箱的车队(约为第三赛季参赛车队的一半)来说，可以使用单一拨片进行换挡：按一下一次升挡，再击降挡。

电池或可充电储能系统(RESS)

为了符合FIA标准，车队需要使用电流感测器来监测电池的功率水准，以保证不会超过200kW。电池管理系统(BMS)是RESS的组成部分，地位举足轻重。

车队均希望在不超过最大值的情况下，使电池控制系统尽可能工作在最高水准。理想情况下，他们希望连续工作在199.8kW，但也需要考虑瞬变和换挡峰值等情况。

电动动力总承需要考虑内部温度的冷却、流经电动马达的气流量，以及最高温度等问题。这取决于在世界的哪个地方比赛，环境温度和海拔也需要考虑在内。最终，赛车透过使用软体回馈系统控制扭矩以处理变数。

神经网路

E级方程式包含大量感测器，其输出沿神经网路传送到包含处理器的CU或电子控制单元(ECU)。比赛期间，车队只能借助几个管道了解赛车的健康情况，他们可以看到水压、电池单元温度和整个系统的电压水准，不过这在未来将会有所改变。

车手需要读取方向盘上的能量消耗资料，以免超过能量/功率限制。但目前车内还没有遥测技术以供后勤维修人员在比赛时在跑道上即时无线监控资料。

同时，无线系统也可能被骇客入侵，所以这可能是目前的限制因素。赛车返回维修点后，将连接到赛道侧的处理系统，并下载资料。目前可下载的资料量已达到600MB/秒，将来会更大。

动力总成

电动动力总成透过软件控制策略来实现E级方程式的最佳性能。软件研发对车队成功至关重要，在未来赛季，可能成为左右车队命运的决定性因素。

在第二赛季，有八家制造商参与动力总成参与竞争。内燃机与电动汽车(EV)动力总成有巨大差异。虽然两者都有变速箱，但EV多了有电池和电动马达。

EV变速排挡通过方向盘上的拨片向ECU发送讯号。然后ECU检查一切是否就位，如RPM和目标RPM是否正确、可用的电池电量、正确范围内的可用扭矩—如果所有这些都在适当极限内，变速箱才会换挡。

传感器

E级方程式赛车有超过200个资料通道，提供必须收集和记录、可生成千百万位原始资讯。这些资料有三种用途：一些资料被发送到驾驶显示器。其他资料最终可透过遥控发送到维护站内的维护团队进行即时分析，以便在赛程间歇时可在维护站进行调整。最后，比赛结束后将对所有资料进行分析。

资料形成了关于E级方程式赛车性能的关键资讯，这将有助于调整机械和空气动力学设置。传感器必须利用电缆元件连接到记录资料的电脑。

清洁能源和电网平衡

FIA总裁让托德Jean Todt希望透过电动赛车展示可持续发展技术的潜力。E级方程式的创始人暨执行长Alejandro Agag有一个愿景：让消费者最终选择电动汽车，以实现可负担和高效的驾驶。

2017年5月的巴黎赛事期间，E级方程式的赛事组织者向巴黎捐赠了一款零排放甘油(glycerine)燃料发电机。发电机基于标准生产的柴油引擎，采用了用甘油做燃料的专利技术，燃料是生物柴油生产过程的副产品，非常乾淨。

该发电机可用作建筑物供电和供暖的固定发电机，也可用作移动式发电机，为E级方程式赛事甚或动力充电站等场合提供动力。去年7月，E级方程式赛事首次在纽约布鲁克林举行。

所有的赛车都使用碳中和甘油发电机进行充电，根本没接入本地电网，全部40辆赛车可在50分钟内使用自动化和精确的电源控制安全可靠地充满电。

零排放ePrix

Enel是E级方程式的正式动力合作伙伴，它透过其智慧能源解决方案，帮助限制与E级方程式赛事相关的运输和比赛产生的排放。除了创新的洁淨能源发电、储存和管理方案之外，Enel将利用其系列可再生能源工厂的绿色认证完全抵消纽约赛事的排放。