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马克沁与梅林发动机与绿源液冷电动车

2023-03-02汽车

提到液冷技术那第一反应必须是马克沁,这种使用水冷套筒作为枪管冷却装置的速射武器几乎彻底改变了人类社会的历史进程,据说马克沁本人最初发明马克沁机枪的目的是为了减少上战场的人数,他认为只要一把枪可以发射尽可能多的子弹,那么战场上就用不了那么多的士兵了,参战的人数量减少了,战死者的数量也就一并减少了,这样就可以从战火中尽可能多的拯救生命了。

马克沁,一款使人能歌善舞的装置

不得不说,这个思路相当清奇,也和现实历史的发展相距甚远,但也从侧面证明了液冷技术的合理有效性,毕竟如果水冷的效果不明显,马克沁本人也不会把它作为一款长时间速射武器的冷却方式,实际上从热机冷却效率的角度来看,在人类现有技术条件下,你几乎找不到比液冷更有效的方法,水冷式机枪只是最广泛应用,对历史发展进程造成最有效影响的例子。

这些冒白烟的不是烟囱,而是发电站的冷却塔,那些白烟是水冷冷却后蒸发出来的水蒸气。

另外一些相对常见的例子就是液冷式发动机,电脑的液冷散热器,核电站的水冷循环,服务器和数据库中心,石材切割装置的水冷锯片,我本人曾经参观过某互联网企业的数据中心,设备都被浸泡在透明水槽里,水槽里注满了特殊的煤油做冷却液,有一种在逛海鲜批发市场和水族馆的感觉。

如同养鱼

液冷技术在热机冷领域有效率高,比热高,控温效果稳定,且技术简单可靠易维护的诸多有点,除了同等技术条件下体积大重量大外,你几乎找不到它的任何缺点,可以说,只要条件允许,工程运用中都会能上液冷就上液冷。

分体式水冷讲究一个灯大灯亮灯会闪

液冷装置最常见于液冷发动机,液冷发动机的历史非常久远,大部分液冷发动机是将发动机运作时产生的废热经由环绕在热机外围的冷却液加以吸收,然后冷却液在吸收热量后进入热交换器,将吸收的热量和外界空气进行交换,随后流回储存槽内进入下一循环。

工业中常用的热量交换器

大部分水冷装置的冷却液主要是以水和乙二醇一类的添加物混合后使用,这类液冷热机常见于螺旋桨活塞发动机和车辆引擎中,比如二战期间著名的劳斯莱斯梅林水冷发动机,诸如喷火,飓风等著名战斗机都使用了这种引擎。

使用水冷发动机的喷火式战斗机为英国赢得不列颠空战立下了汗马功劳

现在是新能源时代,电机颇有在相当程度上逐步取代内燃机的趋势,但电机也和大多数热机一样,有冷却散热的需要,电机在长期运转后,内部温度会上升,温度过高的磁体会发生退磁现象,影响工作效率,电机温度过高还会发生短路,烧电机等现象。

如果电机的内部散热性能太差,温度过高的情况下,电机内部和外部会产生严重温差,特别是在气温较低的环境下工作时,内外温差会导致水气结露,导致电机锈蚀,退磁,造成工作效率和寿命下降。

烧毁的电机

要让电机维持高效率的运转,就必须对电机进行高效率的冷却。绿源作为国内电动车行业的一线企业,是目前行业内对液冷技术运用最广泛的一家,也是绿源这家公司区别其他电动车同行业的最大差异点。这在电动车这个高度同质化且充分竞争的行业是非常不容易的。

我自己就骑绿源的电动车,距离不远不近,不好开车又不想走路的时候,电驴是最优解

绿源是液冷电动车全球开创者,绿源液冷电动车是行业内唯一一家以绝缘冷却液做冷却介质的电动车企业,和一般液冷设备常使用水和醇类的混合物质做冷却液不同,绝缘冷却液既拥有更高的比热,还可以起到防锈润滑的作用,一液多用,可靠且全面,能够确保电机的磁钢不生锈不退磁,长期保持高效率运转,还能减少设备磨损,降低故障率。

液冷电动车是电动车的新品类,常规电动车通常使用气冷设计,气冷环境下,电动车核心组件与外界直接接触,非常容易因为高温且恶劣的工作环境而发生故障,失灵,衰退问题,且往往因为电机的退磁和老化问题而性能衰减,寿命下降,传统电动车的寿命一般也就两到三年,而液冷电动车则可以达到十年,这让绿源电动车严格来说从根本上区别于传统电动车,而是一个目前暂时还没有被准确定义的全新产品门类,对绿源液冷电动车进行准确定义可以直接颠覆整个行业的传统规则。

液冷电动车对电机和刹车等核心组件使用了密封设计,而密封设计可以有效把这些核心组件置于与外界隔绝的环境中运转,有效避免了因为处于恶劣环境导致的核心组件性能和寿命下降问题,大幅增加了产品的耐用性和使用寿命。

液冷电动车对比普通电动车的优势主要就是耐用性好,寿命长,故障率低,不易发生性能衰退问题,绿源的液冷电动车所使用的液冷电机也和其它液冷发动机一样,需要进入热交换器中和外界空气进行热量交换,绿源的热交换器采用独有技术,可以在空气吸入的过程中吸收空气中的水分,兼具冷热气体交换的作用,效率非常高,可以把整个设备的温度降低30摄氏度,让电机效率超过90%。

在这些独有技术的加持下,绿源的液冷电机寿命长,动力强劲,续航给力。绿源液冷电动车还使用了独特的双仓电机结构,其中一个电机仓使用行星齿轮减速器减速输出的电机动力,提高扭矩,这样一来就增强了爬坡的动力,类似于驾驶车辆时用低速档爬坡,可以算是一个小小的简化版的自动变速箱。

自动变速箱这东西,算是人类机械设计的典范了

绿源液冷电动车所使用的行星齿轮减速装置相比较传统电动车增加了超越离合器装置,在骑行者松开调速转把时,齿轮与轮毂自动脱开,实现了零磁阻滑行,类似于给汽车挂空挡滑行,养成滑行习惯后,可以在电力有限的情况下有效提升续航里程,实现节能增效,经骑行测试,同等电池容量下,里程增加最多超过20%,相比较传统电动车而言性能有大幅度的提升,且骑行舒适省力,体验良好。

这些年电动车市场实际上是相对沉闷的,主要是增量市场竞争已经结束,行业形态已经转化为存量竞争,存量竞争环境下,一些企业沉迷于内卷,只会在减工降料上下功夫,沉迷于打价格战,互相挖墙脚。

绿源电动车敢于向这种行业陋习宣战,敢于打破行业常规,敢于挑战行业周期,不去搞价格战,不去吃内卷饭,而是专注于技术研发,在产品痛点和使用习惯上下功夫,开辟出新的赛道,真正设法让电动车成为一个家庭里的技术密集型「大件」,而不是传统上认为电动车就是一次性消耗品,随便买来骑一两年,寿命耗尽之后抛弃拉倒,改变了电动车行业的刻板印象。

在目前这个经济大环境下,这种敢于打破常规,敢于突破现状,敢于改变规则的行事风格,是远比任何技术路线都更宝贵的社会财富。

电动车是新能源行业的风口,而电机品质是电动车行业的主要矛盾,早年中国机动车辆行业长期受制于动力系统不如人的窘境,当时一度被称为车辆行业的心脏病问题,甚至进一步引申至「中国人造不好车」这种说法。

现在电动车时代的到来,中国车辆行业异军突起,必须吸取以往教训彻底解决心脏病问题,绿源狠抓动力系统研发,舍得在动力系统上投钱,不随波逐流,的企业精神显然是十分宝贵的。