F1 大賽為什麼不採用純電驅動的賽車?

大家都知道F1方程式錦標賽是世界上最燒錢的賽車運動,而改變引擎驅動來源無疑會是一個有效的方法。如今特斯拉在世界汽車市場上的暢銷再次引來了大家對電動汽車的關注,特別是其旗下的跑車系列將電動跑車這一概念帶入了人們的視野。作為同樣以速度衝刺為亮點的F1,在如今倡導節能減排的國際大環境下,不應該忽視電驅動力對未來賽車運動中潛在發揮的作用。

況且,固定的賽道設置,定時進站休整的車隊安排,都能一定程度上彌補電動發動機較短續航里程這一短板。


作為一名F1車迷,我在知乎的第一個問題就是他了。

F1不使用純電動的原因有很多(聲音,極速,甚至駕駛的純粹感等等),但最主要的原因,實際上和民用電動車不能普及一樣,是續航的問題。

LZ一定是被最近風頭很盛的特斯拉迷惑了,我不否認model s是一輛跑車,我個人也認為它在電動車領域的意義非常之大,有可能接近iphone在手機領域的意義。但實際上,model s並沒有能夠改變電動車的本質問題——續航短。
也許你要反駁了,並不短啊,有500公里呢!是的,是不短了,接近普通的汽油車了。但是有一點不要忽略,model s是一輛重達2噸的大型車其中電池組為600kg,做個參考的話,這個重量已經超過了賓士s級和奧迪a8(部分車型)的重量了。但tesla的內飾堪稱寒酸(也就是沒啥重量)。
我們來做個這樣的計算,2014年F1一場正賽要跑約250km(感謝評論區的@王正心,這裡應該是300公里,但不影響計算結果),燃油限制100kg(也就是125L)。如果我們考慮驅動model s的能量和賓士s級差不多的話,最少也要百公里10L燃油。那麼model s的500km續航需要50L燃油:即600kg電池組等效50L燃油,那麼支撐一場F1需要大約600*(125/50)=1500kg的電池組。還不考慮應為電池組重量增加需要的額外驅動力。
那麼現實情況是什麼樣的呢?F12014年規定F1的重量(滿油+車手)的下限700kg,之所以是下限,就是怕有一些車手魔鬼減肥,或者有錢的車隊通過燒錢使用昂貴的超輕材料欺負小車隊(F1車隊間的貧富差距巨大,如果不保護沒錢的,基本上F1就會越來越燒錢最後沒人玩的)。所以說大部分車隊都是可以輕易達到這個下限的。
那麼也就是說,為了保持目前F1的觀賞性情況下,單電池組的重量就接近現在賽車的兩倍!且不說在這個車重下如何保證車輛的靈活性和性能,就連這麼大的電池組安全也是個問題。
另一個可以看看的是,國際汽聯正在組織Formula E大獎賽,限重320kg的電池結果每次比賽因為電量不夠要在中途換一輛車。而且重量已經達到驚人的888KG了,基本上是方程式賽車之最了!(參見Formula E - Official FIA Formula E Championship)。

另一個很重要的原因是,電動車的輸出功率很小,也就是說他們的極速是不夠的。這是電動車扭矩/功率輸出的特點:即起步即為全扭矩(功率),但是因為沒有變速箱,扭矩不斷下降,而且電池限制輸出總功率低。而內燃機是在起步階段無法做到全功率輸出,但最終的功率更大。Model s那麼彪悍的4.2s百公里加速,總功率只有410hp。作為對比,model s在1/4英里直線賽中擊敗了
Corvette Stingray。(businessinsider.com 的頁面)後者有著662hp的馬力和將近300kph的極速(對比model s的200kph)。可以想見,即使不考慮里程問題,F1的極速下降也絕對是不能忍受的。

當然,F1的引擎轟鳴一直是作為F1的一個重大賣點。去過現場的人肯定都知道,在那種環境下,賽道外面也是能聽見引擎轟鳴的,在賽道裡面基本說話是靠喊的(還是遠一些的情況)。考慮到電動方程式的聲音(可以到上面那個網址看視頻),這個賣點也基本上消失了。

實際上各頂級賽車,頂級民用跑車都在嘗試混合動力。
比如F1就在2009年引入KERS系統,即所謂Kinetic energy recycle system,動能回收系統。在今年改革之前,這套系統和豐田普銳斯的工作原理是一樣的。2014的動能回收系統更上一層,實現了了動能和渦輪熱能的同時介入和管理,具體參見(2014,能量回收的新紀元)。
同時勒芒24小時的大部分賽車也是具備混合動力系統的。
被看做新時代超級跑車三劍客的P1,lafarrari和918也都是混合動力的。
這其實是由於電動機在起步階段的強大扭矩決定的,在14年的F1中,汽油機雖然有著600hps的驚人馬力,卻只能提供約300Nm的扭矩,相比之下,電動機的峰值功率為170hps左右,但卻擁有375Nm的扭矩。這一點對於目前F1賽車出彎加速至關重要!

可以說,雖然F1變成全電動不現實,但是混合動力(這裡混合動力不是為了省油,而是為了獲取電動機起步階段逆天的扭矩)已經成為賽道終極跑車/方程式的必選裝備!


因為參加F1的都是汽車製造商,改電動的結果就是大家都不玩了。

作為一個電力電子專業畢業的工程師兼F1車迷表示,性能根本不是問題,只要投入預算夠,電動車的性能超過F1是很容易的,有些方面熱機根本和電動機沒法相提並論,比如持續輸出高扭矩這一項上,選擇恰當的電動機可以完全丟掉變速箱這個異常不可靠的機構,而熱機就完全不可能,變速箱是完全為了配合熱機的扭矩特性設計出來的,就算有了變速箱熱機在高速的扭矩特性相比普通的非同步電機來說依然是慘不忍睹(在功率沒有限制的情況下人家可以輕鬆實現峰值扭矩恆定輸出好不好。。) 而在一台F1裡面最重的部分就是變速箱了。。。


目前電池的儲能還遠遠比不上汽油


首先,有專門的電動F1( Formula E)。其次,電動汽車最高速都不很高,200km/h已經非常吃力了,而F1的話,300km/h只能吃灰。


首先改變引擎形式無法改變F1消耗大量金錢的現實,F1發動機的費用佔比並不是太高。

目前電動的速度不夠。

電池續航里程也達不到300公里。進站策略是F1的一個看點好不好,要是換成定時進站,比賽觀賞性下降太多了。

電動汽車聲音太小,今年發動機聲音太小已經被車迷罵得不行了,換成電動機的話。。。

熱機發展這麼長時間,技術已經非常成熟了,電動汽車還是需要很長一段時間的技術準備的。

另外,我不太同意說現在的主要汽車廠商阻礙電動汽車發展,現在的電動汽車主要還是現在的這些汽車廠商在做,沒有必要對阻礙電動汽車的發展。


以formula e來看,續航里程是最大的問題。其他電動車也都面臨這個問題,能量密度不夠,跑完一場比賽所需的電池重量驚人,中途換車實在不好看。而且,關乎激情的賽車沒有了聲浪結果會如何?V6已經被如此詬病了,不要說沒有聲浪的電機了。


F1如果用電動那不就是Formula E了嗎?但其實Formula E就是電動版的F1啊。

還有,現在的F1已經很沒勁了,題主還要鬧哪樣?哈哈哈~!

再說,國際汽聯在這時候創建電動方程式賽事就是對環保這一理念強有力的回應啊,誰說賽車不環保?


去看過現場就知道了。
看大屏幕,聽聽聲音。
草地野餐,聽聽聲音。
喝喝啤酒,聽聽聲音。
,,,,,聽聽聲音。

電動的不如回家看電視


參考今年的F1,觀眾流失,為什麼?噪音太小。
那麼電動呢,試想一下分貝數,你感覺會有多少觀眾呢?

另 現在已經有電動方程式,尚在測試階段 詳見 Formula E - Onboard lap of Donington Park


技術上問題不大,電力供應可以採用更換電池包的方式。實際上這樣f1賽車就剩下車身、電動機、電池、控制器了


1、國際汽聯從今年開始舉辦formula E(9月13日北京鳥巢全球第一站哦)
2、F1今年改變規則之後發動機變成了1.6T的,能量回收系統也更加牛逼了
3、短期之內還是汽油(混動)的天下


連發動機用什麼樣的都有嚴格規定,怎麼可能允許用電動機呢?F1是車隊和廠商綜合博弈實力大比拼,又不是世界上跑的最快的設備競速賽。在F1這種幾乎完全確定邊界條件的場地上,無人駕駛X輪車分分鐘秒各種F1車手,無人觸地飛機分分鐘秒各種地面摩擦力驅動設備。


一口老血噴出來


F1會不會允許准入用電機起步,汽油機加速續航的「並聯」(或者叫「交火」)的混合動力賽車呢? 試想一下將Model S的電池組減少一半,空的前倉加入一部1.0t汽油機(油箱10L,不帶變速箱,類似直線加速比賽里的乙醇罐),能不能達到跑到平均每10圈進一次加油站而平均速度不低於200邁的觀賞性呢?


純電動的叫FE不叫F1,不謝!


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