这款时尚的电动摩托车采用新技术,续航更长

Zero Motorcycles 今日推出了一款全新的炫酷街头摩托车,以及一款能量密度更高的电池组。下面将详细介绍其工作原理。
2022款 Zero SR 起售价约为 18,000 美元,采用了公司最新的电池技术。Zero

电动汽车的“燃料”来自于电池。如果锂离子电池组存在缺陷,就可能成为问题的根源,就像最近的 雪佛兰 Bolt 召回事件 一样。但它们也是创新的源泉。汽车制造商可以引入新技术来提高能量密度,从而增加车辆的续航里程。

今天,在纽约市举行的一场活动中,生产时尚电动两轮车的 Zero Motorcycles 公司揭开了其新的电池架构,该公司宣称该电池的容量增加了约 20%,但重量却减轻了约 6 磅。他们将这款电池组与新一代 SR 摩托车进行了搭配,后者也在同日亮相。

Zero 的新电池系统安装在一个由压铸铝和聚碳酸酯制成的炫酷模块中。它包含 56 个锂离子电池芯,这些电池芯呈矩形袋状,厚度约为半英寸。

Zero 的产品开发副总裁 Brian Wismann 表示,通过一些改进,他们能够将容量的增加集成到电池系统中。其中一项改进就是电池芯本身的变化,Zero 从一家名为 Farasis Energy 的公司采购电池芯。“当然,为了实现更高的容量,电池化学成分必须得到改进,”Wismann 说。“在电池化学成分本身得到改进的同时,电池的化学稳定性也得到了提高,这允许你充电到更高的电压。”

从最基本的层面讲,锂离子电池的设计有几个关键组成部分。阳极是负极,而阴极是正极。带正电的锂离子在两个电极之间移动,穿过液体电解质。一个恰如其分地命名为“隔膜”的组件将两个电极分开。当摩托车——或手机、吸尘器等——需要电量时,电子从阳极放电,通过外部电路传输,最终进入阴极。液体电解质的一个缺点是它易燃,因此一些公司,如戴森,正在转向固态锂离子电池。

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管理电动摩托车电池组在放电或充电时产生的热量是 Zero 必须解决的一个关键设计方面。“在有限的空间内拥有更大的容量,意味着你需要处理一些热量,包括充电和放电,”Wismann 说。“如果你试图实现更快的充电速度,那么你需要考虑到当骑手插入摩托车充电时,电池可能已经很热了。”

Wissman 表示,他们通过几种方式解决了这个问题。一种方法是“优化”其被动散热器——即电池组侧面的带有凹槽的压铸铝。他解释说,这些散热器“从电池芯中提取热量”。

新电池模块,如集成到公司 SR 自行车中所示。凹槽是无源铝制散热器的一部分。Zero

他们处理热量问题的更动态的方式是为电池组增加了两个风扇,以主动散热,这是公司的新举措。他表示,这些风扇“即使在摩托车停在那里充电时也可能在运转”。

“这种主动管理使我们能够充分利用这项新的电池技术,”Wissman 补充说。“这是一种相当新颖的方法,到目前为止在测试中对我们非常有效。”

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这些新电池将应用于该公司三款外观相似但名称容易混淆的摩托车:SR、SR/F 和 SR/S。公司今天正式发布了新的电池模块和新款 SR 摩托车,公司首席执行官 Sam Paschel 解释说,电池密度的提高带来了更好的续航里程;他估计,容量提高 20% 平均会使配备新模块的摩托车的续航里程提高 16%。“你损失了一点续航的原因是,没有一个动力总成——即使像我们的这样高效——是完美的,”他说。

SR 的基础车型最高时速可达 104 英里/小时,在城市驾驶下一次充电可行驶约 156 英里。其起售价约为 18,000 美元,但你也可以花费更多钱购买附加功能,这些功能将使电动摩托车跑得更快、续航更长。

 

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技术编辑

罗布·沃格尔是《流行科学》杂志的前技术编辑。他擅长报道航空、交通和军事技术。


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