丰田开放氢能源专利，有多大用处？
丰田开放氢能源专利，到底有什么意义？简单的说，如果其他国家政府和厂商因为担心专利问题无法跟进氢能源产业链，那么日本政府和丰田幻想中的氢社会就是空谈。 我们来仔细看一下开放的具体内容： 丰田自己持有的燃料电池汽车相关专利免费开放到 2020 年底。 氢气的生产和供应方面的专利无限期开放。 作为授权协议的一部分，丰田将请求，但不强制要求其他厂商在燃料电池相关的专利方面与丰田执行类似的免费授权。 首先，所有专利本身就是公开的（除了国防专利），而且燃料电池车的技术门槛比纯电动高一些，在实际生产中有很多具体内容没有写进专利，所以开放专利跟技术开源是两个概念，并不能直接解决其他车企在具体研发生产中面临的技术问题，况且 2020 年之后这些核心专利仍然是绕不过的，所以诚意有限。 另外，很多企业到 2020 年不一定实现氢能源汽车的量产。虽然除了特斯拉和中国车企之外的大部分汽车巨头都认为氢燃料电池汽车是未来汽车的方向，但是丰田混动一家独大的局面仍然很有可能延续到氢能源时代。 「 氢气生产供应方面专利无限期开放」 这一点听起来很感人，但根据公开资料，丰田这方面专利只有 70 个。专利本来有效期也就 20 年，所以这句话约等于开放 70 个氢气生产供应专利 20 年，比起第一条来说贡献更低。如果在氢产业链上其他日本企业跟进开放专利，会更有意义，但这就不是丰田可以决定的了。 制约电动车普及的关键当然是充电桩数量，但是对于氢燃料电池车来说，加氢站的问题更严重，一个加氢站的设置成本约 5 亿日元，即使修改安全法规降低成本，到 2015 年也只能降低到 2 亿日元，这笔钱花在充电桩方面毫无疑问效率更高。 在氢气成本方面，尽管目前很多厂商亏本提供氢燃料，比如岩谷产业定价每标准立方米 100 日元，这也只能够实现与汽油车相当的使用成本而已，对比电动车比汽油车低很多的日常使用成本，没有什么竞争力。 总结：日本政府和丰田选了一条最艰难，风险最高的科技树，还是提前准备一下 plan B 吧。
特斯拉蛇形机器充电线，你们不想早点山寨吗？
Elon Musk 最近在 Twitter 上表示正在开发一种类似于金属蛇的机器充电器，并且适配全部现有 Model S。 这让我想起了 Festo. 这个仿生手是 Festo 仿生教学网络的成果，并且获得了 2010 德国未来奖。 先介绍一下 Festo 公司。 Festo 是领先的德国气动元件、系统生产商，最初产品为木工机械。Festo 成立了一个跨学科的仿生教学网络（Bionic Learning Network），与其他知名大学、研究所、创新型公司和个人发明家合作，让来自不同领域的创新者与 Festo 共同开发工业应用技术，激发更多年轻人参与创新。 作为技术领袖和学习型公司，Festo 主要通过该计划研发仿生机电一体化，因为优胜劣汰，自然界总是能进化出最优解决方案来适应环境，很少有人造机械结构能够做到比进化千万年的动物更高效并且轻量化，因此 Festo 利用仿生学开发机电一体化产品，期望最终实现工程应用。 对于这次特斯拉的充电需求，比起昂贵并且沉重的机械手臂，气动波纹管更加轻量化，同时因为是柔性结构，即使机器撞到人也很难造成伤害，虽然由于移动缓慢，在全封闭工业生产线几乎没有用武之地，但是对于充电站这种有人来往的环境可以说是绝配，Elon Musk 为这种鸡肋结构找到了完美的舞台，钢铁侠下次发布会的娱乐项目应该包括多联装特斯拉充电线之舞了。 定位问题 对于充电机器人还有一个小问题是如何找到充电口，如果靠三维图像传感器来识别定位，效率低并且可靠性差，我不太清楚现在的特斯拉充电口有没有给未来的机器人预留一个用于辅助定位的电子标签、红外线灯或者超声波发射器，即使没有的话，通过追加配件也很容易升级，确实不需要返厂改造。 最后，别忘了那句 All Our Patent Are Belong To You，特斯拉承诺不起诉善意使用。这次的充电机器人技术难度不高，只要所需专利不是由 Festo 授权而是特斯拉自己绕过的，那你们不想早点山寨吗？
关于凌云电动车，一些你不知道的东西
在 MDCC2014 大会上首次亮相的 凌云自平衡两轮电动车 ，因为炫酷的外形和平衡方式引发了各媒体的关注。零半径转弯和分组式热插拔电池的细节也很有创意。 凌云实验室以仅仅几个人的小团队，完成了这样一辆不但炫酷而且有创新性的验证车，能力和效率值得敬佩。但是有一些话题值得深入探讨。 关于整体性能 凌云实验室号称的最高时速 200km/h、百公里加速 3 秒以内，续航里程大于 1000 公里，这些从来没在已知电动车上见过的参数组合，现在还只是算出来的，跟任何一辆量产车比较都没有意义，因为还没有证明能做到。现阶段展示的样车仅仅验证了飞轮自平衡系统的可行性，距离定型还有很长的路要走。 凌云电动车在结构方面并不是完全照抄下文的 Lit Motors C-1，而是提出了一些新点子，比如原地转向和横向行驶能力，只需要前后轮都配备转向机构就可以实现，当然目前的版本暂时没做到。 凌云两轮车在充电方式方面很有创意，虽然在性能方面具有向特斯拉看齐的野心，但是在充电流程方面却是向电动自行车看齐。采用「 分组式热切换电池系统」，也就是说配备若干电池模块，哪块没电就拆下来带回家，利用中国特色的电动自行车用户习惯，解决充电桩问题。 另外，现阶段的车壳过分追求外观，并没有进行空气动力学仿真优化，外形整体连贯性不理想，尤其是侧面的凹进去的部分，阻力系数不会很理想。 同样是极端低矮的特殊车型，北京理工大学的节能车利用空气动力学仿真软件进行优化之后，阻力系数会小很多，只有这样才能实现一度电跑出 367.828 公里的水平。 飞轮 凌云电动车最具有个性的还是飞轮自平衡系统，利用陀螺的定轴性，这方面与 Lit Motors 公司的 C-1 电动汽车的原理相同。（C-1 预计将会在 2014 年投放市场，预计能达到 160km/h 的时速，加速到 96km/h 需要 6 秒，续驶里程 320km）飞轮在车辆上的另一个更常见的用处是动能回收： 当车辆制动时，飞轮蓄能系统托动飞轮加速，将车身的惯性动能转化为飞轮的旋转动能。当车辆需起动或加速时，飞轮减速，释放其旋转动能给车身。 也许有人会问，既然凌云电动车有电池，为什么还要飞轮储能？虽然很多电动车都可以进行能量回收，但是锂电池能够承受的充电电流有限，实际回收比例是个问题，因此 Lit Motors C-1 电动摩托车的飞轮也具有动能回收能力。 飞轮储能系统已经在很多赛车上面得到了应用，例如 2012 年，由威廉姆斯混合动力有限公司提供飞轮混动系统的 AUDI R18 E-Tron Quattro 赛车就囊括了勒芒 24 小时耐力赛冠亚军。 目前国内在做车载飞轮的有常州海科新能源，主要研究电动飞轮，放弃了国外碳纤维材料和陶瓷轴承的组合，而是采用金属飞轮搭配钢制轴承，因此飞轮最高转速也从 64,500 降低到了 25,000rpm（2617rad/s），考虑到成本和技术难度，凌云实验室放弃碳纤维飞轮的可能性也很高。 飞轮的安全性 or 危险性 在设计飞轮时，既要考虑本身强度，又需注意系统的共振及稳定性。 在凌云电动车的宣传视频里面，这辆车不仅撞不倒，即使被撞飞也可以在空中保持平衡而不会翻滚，这点虽然略微夸张，但从原理上可以说得过去。但是如果撞击严重到飞轮罩变形或者说轴承失效，储存在飞轮里的动能会瞬间释放出来，同时也会损失车辆平衡能力。考虑到迄今为止还没有任何一辆量产车采用飞轮系统，因此，在碰撞情况下的损失控制问题值得深入研究： 储存了一定动能的飞轮一旦因为碰撞等原因碎裂失效，防护罩需要有足够的强度阻拦碎片（在此保守估算碎片速度，以国内海科新能源的 25,000rpm 低速飞轮转速推算，如果半径 0.10 米，飞轮的边缘线速度约为 262 米每秒，换算成我们熟悉的速度也就是 943 公里/时，你们随便感受一下）最后，笔者脑洞开大想到一点：没有谁规定储能飞轮必须是固态 ，这方面如果你有想法欢迎交流。 结尾吐槽： 无论是目前版本的侧开驾驶舱盖，还是宣传视频当中的前开式，一旦被撞翻且飞轮失灵，都有可能导致驾驶员无法逃脱，不知道凌云是否打算也参照战斗机设计爆炸螺栓来应急。 前几天雕爷引发的商标口水仗也算起到了给创业者科普商标重要性的作用，但是在百度里搜索凌云电动车，搜到带「 凌云」 两个字的公司很多，建议斟酌一下产品名吧。