2040 年的汽车:梅赛德斯展示未来技术
2040 年的汽车:梅赛德斯展示未来技术 6park.com免维护刹车、节能超级芯片、无动物成分的“真”皮革:在斯图加特研究实验室,梅赛德斯对未来的材料和技术提供了独家见解。 Blick 解释了我们对未来汽车的期望。 斯图加特-辛德芬根灰色而朴素的建筑内正在开发的东西可能会对汽车行业产生持久的影响。梅赛德斯向我们展示了公司自己的未来实验室的罕见见解,那里正在研究未来的材料和技术。展望星空,看看 2040 年的汽车。
6park.com20,000 公里的油漆 6park.com为电动汽车配备可产生电力的太阳能车顶的想法并不新鲜:丰田在普锐斯中提供了微型光伏系统作为选配。现在,梅赛德斯又向前迈进了一步:研究人员不再使用市售的(易碎且敏感的)硅电池,而是开发了一种位于金属板和油漆之间的涂料,并将 EQXX 测试车的太阳能表面从 2.8 (仅屋顶)面积增加了四倍,达到 11 平方米。太阳活性涂层采用哪种材料是绝密的。就这么多:它每平方米仅重 50 克,非常轻,效率超过 20%,与传统太阳能电池相似,而且更加坚固、易于修复,并且完全无毒。这种太阳能涂料每年可产生足够德国南部斯图加特行驶12,000公里的电力,或足够阳光普照的洛杉矶行驶20,000公里的电力。自行充电的电动汽车的梦想很快就会实现——至少在理论上是如此。对房主来说很有趣的是:如果双向充电——关键词 V2G(车辆到电网)——在市场推出时成为标准,那么涂有太阳能涂料的电动汽车可以为房屋提供多余的电力。
6park.com节能超级芯片 6park.com科技是贪婪的。贪婪能源。技术越复杂,消耗的能源就越多。随着人工智能(AI)的普及,能源需求正在达到一个新的水平。当人工智能让我们的汽车(未来主要是电动的)完全自动驾驶时,这最迟就会成为一个问题。现代 2 级辅助系统(例如车道保持和车距保持)在很大程度上仍可在没有人工智能的情况下工作 - 但从 4 级开始(参见方框),没有人工智能就无法再工作。然而,能量需求将从目前的 100 瓦增加到 5000 瓦——对于今天的电动汽车来说,这将使续航里程减少 20% 到 30%。这就是为什么梅赛德斯正在研究利用人类大脑功能的神经形态芯片——它在驾驶汽车时仅消耗 20 瓦。为什么? 因为我们忽略了不相关的事物,而当今的芯片却在不断地计算、分析和评估——即使环境几乎没有任何变化。产生的是大量毫无价值的数据垃圾。新的超级芯片可以跳过不必要的计算,从而节省宝贵的能源。
6park.com免维护刹车 6park.com电动汽车几乎不需要刹车。关键词的磨损听起来像是一个优势,但从长远来看却会成为一个问题。在日常驾驶中,能量回收可替代高达 98% 的制动过程。结果是:窗户开始生锈。这就是为什么梅赛德斯的开发人员在原型中简单地将刹车集成到电动机外壳中。使用水冷制动盘来确保封闭系统不会过热,该系统的技术功能类似于离合器,在制动时会耗散高达 2.2 兆瓦(与小型风力涡轮机相当)的能量。刹车粉尘(否则会污染环境)直接收集在外壳中。还有服务吗?不需要:梅赛德斯希望将该系统设计成使用寿命为 30 万公里,从而覆盖汽车的整个使用寿命。 “驱动内制动”的进一步优点是:节省了车轮上所谓的非悬挂质量,从而提高了舒适度。此外,可以使用封闭式轮辋代替开放式轮辋(以实现更好的通风),从而改善空气动力学并增加行驶里程。
6park.com永久电池 6park.com当今设计的电池有一个本质的弱点:由于所有电池(每个电池电压约为 4 伏)都是串联的 - 类似于圣诞树灯串 - 最薄弱的环节决定了系统的整体性能。当今的系统通常可实现400伏甚至800伏的车载电压。因此,当消耗或释放能量时,最慢的电池会减慢所有其他电池的速度。因此,梅赛德斯没有采用目前普遍使用的电气逆变系统,而是研究集成到每个单独电池中的可编程数字微转换器。这使得细胞能够相互通信,这意味着最薄弱的环节不再限制整个系统的性能。另一个优点是:无需更换整个电池段,只需更换电量耗尽的电池单元,因此理论上电池可以永久使用。此外,不同类型的电池可以进行组合:高功率的电池和高能量密度的电池。在驾驶时,系统仅选择当前需要的电池:研究人员称之为“气缸停用 2.0”。
6park.com真皮 – 不含动物皮 6park.com它的感觉和气味都像皮革,但却称自己为“生物技术皮革替代品”。在生物技术中,人们模仿自然界的结构:在人造皮革方面,人们从旧轮胎中提取一种生物油,从农业废弃物中提取甲烷,首先从中生产出塑料纤维,然后加入蛋白质和聚合物,真正的皮革替代品。它不仅结构像真皮,而且还经过像真皮一样的再鞣制,从而散发出真皮特有的气味。据梅赛德斯的研究人员称,这种材料“比皮革更好”,这意味着它更耐用、更坚固,而且——如果投入批量生产——价格同样昂贵。但辛德芬根也正在对生物技术生产的丝绸进行研究:它不再从蚕茧中提取细纱,而是用转基因细菌生产必要的丝蛋白,然后可以精炼成纱线。它具有与传统丝绸相同的特性,并且完全可生物降解。这种合成丝绸目前已应用于EQXX和CLA两款概念车中。
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