空氣動力汽車已經發明多年,為什麼現在還沒普及?

空氣動力汽車已經發明多年,為什麼現在還沒普及?
10 個回答
柳生但马守
2017-08-23

空氣動力車,全稱壓縮空氣動力汽車,是一種使用高壓壓縮空氣為動力源,空氣為介質,運行時將高壓壓縮空氣存儲的空氣能轉化為其他形式的能量驅動的汽車,空氣動力車的研究最早始於法國。1991年,法國工程師Gury Negre獲得了壓縮空氣動力發動機的專利,其工作原理是利用車上儲存的高壓壓縮空氣驅動發動機缸體內的活塞運動進而驅動汽車前進,這是最接近真正意義上的空氣動力車。

空氣動力汽車已經發明多年,為什麼現在還沒普及?

空氣動力車車儲氣罐特寫

國內對於空氣動力車的研究開始較晚,投入產品試驗階段的更是少之又少,國人對空氣動力車的熱情恐怕要“歸功”於央視在2015年5月關於翔天空氣動力車的報道。在報道中,翔天集團的工作人員將該公司的空氣動力大巴的工作原理描述為“壓縮氣體經過加熱之後得到了1224倍的膨脹壓力,然後驅動發動機,再驅動發電機發電推動大巴車前進”,從其工作原理來看,翔天空氣動力大巴的動力傳導經過了“壓縮空氣—發動機—發電機—電動機”這一系列流程,要比歐洲MDI(由法國工程師Gury Negre創立)的空氣動力車的更加複雜,因此過程中損失的能量也更多。

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空氣壓縮機工作原理圖,它需要電力驅動

不過無論是MDI的空氣動力車,還是翔天空氣動力車,都無法擺脫能量守恆定律,因為它們本身並不具備製造壓縮空氣的能力。以MDI研製的AIR POD為例,它在車上設置有一個壓縮容量為300L的壓縮空氣罐,罐體由鋼材製成,罐內儲存的30MPa的壓縮空氣可供AIR POD行駛120千米,雙缸版的最大速度可以達到80km/h。

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2009年日內瓦車展上的AIR POD

安全性方面,目前空氣動力車使用的壓縮氣體壓強通常在30MPa,普通鋼材製成的壓縮氣體罐即可滿足安全儲存的要求,考慮到空氣動力車的用途和使用場所,壓縮空氣罐的儲存安全性無須擔憂。

在車載壓縮氣體耗盡之前,空氣動力車必須前往就近的壓縮空氣站充氣,而壓縮空氣需要消耗電能,電能又來源於核電站、火電站、水電站等,因此從本質上講,空氣動力車還是無法擺脫傳統能源。所以,我們需要對空氣動力車有一個清晰的認識,在現階段,空氣動力車是無法擺脫傳統能源的,空氣動力車絕非朋友圈視頻中所講的“不需要傳統能源就能跑”那樣,如果壓縮空氣基站停電而無法繼續壓縮空氣,那麼大街上跑的空氣動力車恐怕都得趴窩了。

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AIR POD正在進行充氣

不過空氣動力車的市場前景還是不錯的,在尾氣排放限制較為嚴格的城市中心、重點旅遊景區、自然保護區、高爾夫球場等場合,使用空氣動力車這種接近真正意義上的“綠色”汽車作為通勤車還是很有必要的,歐洲MDI的AIR POD目前已經在2014年投入量產並上市銷售,售價在7500歐元左右。

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基層充電站的建設難度重重,充氣站的建設難度可想而知

儘管如此,空氣動力車要想得到大規模應用還有很長的路要走,一來空氣動力車需要分佈極為密集的加氣網點來保障,這就需要大規模建設基礎加氣設施,參考目前電動汽車充電樁的基礎建設情況,空氣動力車加氣站的建設難度可想而知;二來壓縮空氣的成本並不便宜,按照現有的製造成本,每罐壓縮空氣(300L)的製造、運輸、儲存下來的成本在20元左右,到經銷層面,恐怕價格要更高,有多少人願意為此買單要畫上很大的問號。

寿星老来了
2017-09-06

首先,活塞發動機並不節能。

無論是汽油機還是空氣能發動機(也可以稱為馬達)都是靠驅動活塞工作的。

空氣動力汽車已經發明多年,為什麼現在還沒普及?汽油機的爆發衝程,燃氣巨大的爆發力把活塞推到下止點。但是此刻氣體膨脹還在繼續,排氣門就打開了。排除的氣體帶著很大的能量射出排氣筒。也就是說汽油機的曲軸只獲得了燃氣整個爆發過程的前面的一部分能量。後期的大部分能量通過排氣筒排掉了。而且冷卻系統又排掉一部分。所以效率很低。

空氣能發動機還是用壓縮空氣去推動活塞。也是一樣:高壓氣體把活塞推到下止點。在它還有殘餘壓力的情況下,排氣門就打開了。氣體是帶著能量飛出排氣筒。所以,它的工作效率不可能太高。這種發動機雖然不致熱,但是致冷。也是能量的流失。

其實馬達還有葉片馬達、齒輪馬達、曲線馬達很多種。可是它們原理還是一樣的:都是靠氣體膨脹做功。效率並沒有太大差別。

另外,對附屬設備要求高。

為了便於攜帶,需要把空氣體積壓縮到最小,空氣壓力達到最大。最實際的辦法是:空氣液化(也有用液態氮)。

可是要實現空氣液化,最小也得施加超過37MPa以上壓力(實際應用應當遠大於這個值)。

這麼高的壓力。對於氣罐的罐體強度要求是相當高的(氧氣瓶壓力也不過15MPa)。----------如果你不液化需要攜帶多大的氣瓶啊。

發動機對液化空氣要求也比較高:需要空氣淨化。還要濾除液化氣中的水份(因為水份對發動機危害是相當大的)。

總之,高壓加氣站是比較複雜的。技術條件也較高。當然造價也非常高了。

另外,空氣液化:由氣態轉為液態、再由液態轉為氣態全過程,還有一個熱能損失過程。(前者放出大量熱,後者吸收大量熱製冷)。

中國如果想普及空氣動能車。首先得在每個城市和高速公路大量配置專用的加氣站。可是在節能問題上,空氣動力車表現得並不出色。

這樣,它和電池汽車形成了鮮明對比。

論工作效率,它遠不如電池車。

充氣站造價遠比充電站高。高壓充氣站是用電力拖動氣泵添加能量的。和電動車的能量來源是一樣的。所以,充氣站並不佔優勢。

空氣動力汽車已經發明多年,為什麼現在還沒普及?雖然,電池車目前還有充電速度慢的缺點。但是加大電池容量。延長充電間隔時間。還是能讓人們很容易的接受。

今天能把空氣動能車介紹給大家,只能作為一個科普知識吧:壓縮空氣也能驅動汽車。

风声绕梁
2017-08-23

謝邀!
據國外媒體報道,印度有望在一年內開發出一種特殊燃料汽車OneCAT。OneCAT汽車之所以特殊,就是因為它是真正意義上的以空氣為動力的汽車。據報道,這種以空氣為燃料的汽車將由印度著名的汽車製造公司Tata Motors負責開發。

空氣動力汽車已經發明多年,為什麼現在還沒普及?
以空氣為動力的新型環保汽車

OneCAT空氣動力汽車開發項目的牽頭人是法國工程師和設計師蓋伊·內格列。OneCAT汽車共有五個座位,其玻璃纖維打造的車身非常輕便,總重量只有 350公斤。該汽車的動力系統中安裝的是壓縮空氣燃料瓶,汽車行駛就是依靠這些壓縮空氣為動力的。據這款汽車的開發者稱,在城市交通中,OneCAT汽車的行駛純粹以空氣為燃料,這對周圍環境沒有一絲汙染。在遠距離行駛中,為了增強這款汽車的機動能力,它還可以添加其它任何燃料作為輔助燃料,而且每行駛 100公里其燃料消耗不超過3升。

為了保證這款汽車能夠靠空氣行駛,研究人員專門為其開發出了特殊的壓縮機。另外,這款汽車還配備有機載充電設備,只要您的車庫裡配備有普通電源插座,就不用怕您的愛車無法充電。

除了輕盈、環保等品質外,這款汽車的售價也相對低廉。專家們稱,在OneCAT開始批量生產後,每輛售價只有5000美元。最初這款車將只在印度本國銷售,在不遠的將來,它將被推廣到其它國家。

老张说甲醇汽车
2017-09-06

前段時間,遇到了空氣動力汽車的領軍人物,差點被迷惑住了,優勢:0排放,比電池更容易存儲,,,,,好像是那麼回事,後來一查造空氣汽車的祥天公司,果然是個正兒八經的騙子公司,進了監獄。。所以,空氣汽車還是不靠譜的,發明空氣汽車的有山東棗莊的侯聖春,上過央視的,農民發明家,不能說空氣汽車不能用,而是不划算,因為最基本的轉化效率太低,電帶動壓縮機,壓縮空氣會放出大量的熱,能量損失50%.高壓空氣轉化成動力。不到50%.因為高壓空氣變低壓會製冷,如同空調,如果沒有熱量加熱空氣發動機,就會結冰凍住,兩者相乘25%不到的轉化率,連電池都不如啦,所以農民發明家的最大缺陷總想挑戰熱力學定律

弓长3590
2017-08-23

空氣動力汽車的驅動力來自於壓縮空氣被加熱後產生的高壓氣流推動車輛行駛,但空氣動力汽車的壓縮空氣哪裡來?加熱壓縮空氣的熱源哪裡來?我認為這就是個融資的圈套,壓縮空氣需要高壓氣泵提供,加熱壓縮空氣也需要能量,這些都是要耗能的,除非是充氣一次行駛幾百公里,利用晚上電力低谷期時充氣,加熱壓縮空氣時利用車載電瓶進行電加熱,這樣也就可以利用晚間低谷期給電瓶同時充電。但這些都是在進行能量轉換中進行,既然有能量轉換那就有消耗,轉換次數越多消耗越大,就不如直接使用電力驅動了。

达明輝
2017-09-10

壓縮空氣動力氣車的研製,這麼多年來經無數科研人員的工作,己經證明這個想法行不通,主要原因有二,一,壓縮空氣瓶能儲存的能量最大隻相當於幾升汽油量,也即只能供汽車跑一二十公里,這距離顯然是不實用的,二,在壓縮氣體的過程中會釋放大量的熱量,浪費能量,在用壓縮氣體做功時又產生致冷效應,影響功率輸出,,因此,空氣動力汽車實驗已經宣告失敗,

lfasd
2017-09-06

空氣動力車能不能普及,取決於使用方便度,使用成本,使用門檻等,簡單的講就是,加一次氣能跑多少公里,是否到處都有加氣站,加氣成本是多少,空氣動力車是不是比汽油車便宜。可以看到我們目前有好幾個條件都不如汽油車。關鍵是能量補充上。所以不可能會普及。

阿罗say
2017-08-23

這就是個騙局,首先大的空氣壓力不穩定,也不易保存,加上加壓也難。實際上有本事加壓和存儲這麼大壓力的設備,為啥不直接驅動汽車?

来来来抖机灵
2017-08-23

空氣動力汽車用壓縮空氣做為主要動力來源驅動汽車,這個從科學上講是可行的,但從實際應用上來說,這個就是炒作的概念。從動力儲備,行駛里程等基本要求來說,不可能達到實際應用的程度。

简简单单就好123
2017-09-11

第一個首先的問題就是里程太短,一般至少都要汽車一箱油的里程,也就是一般衝一次電至少要700公里,第二是充電時間過長,第三不能普及普通電源,如果能和電動摩托車充電一樣方便,這樣很多人都會買

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