那个号称做出变态电机的人，实现当初吹过的牛逼了吗？
吹牛逼没关系，但是能不能实现，就是另一回事了。 去年，geekcar 跟过一个项目—— 一个叫陈拯民的哈工大博士，号称在研发功率密度极高的电机 ，并且做出了实物，这件事引起了很大的关注。这么长的时间过去了，他和他的电机到底怎么样了？ 带着这个好奇，我们又约了一次。这次见面，地点是中关村创业大街的极客咖啡——基本上我们每次见面，都是在这条街上。 跟他一起的，还有一台盘式电机，不过，并不是我们去年看见的那台了。当时那台属于第一版样机，重量 2.4 公斤（镂空设计），额定功率 12 千瓦的情况下，功率密度 4kW/kg。而今天我看到的，是他们做的第四版样机。在这个过程里，他的团队几乎大换血。 据他说，之前的第三版样机，发现了理论漏洞，几乎推翻了第一版之后的所有工作，瞬间「 懵逼」，不得不重新调整了研究方向。到了目前的第四版，电机的理论体系在他看来才是基本完善了。 这同时也解释了另外一个问题：既然去年那台电机已经那么「 变态」，为什么当时不直接进行量产呢？一方面，那台机器可靠性很差，不具备可复制性，第二，他们在当时只是「 知其然」，并不知道怎么在这个基础上，根据客户需求任意定制。 这个回答，其实并不让我意外。虽然在他看来，现在已经差不多完成了从 0 到 1 的过程，但是其中走过的弯路遇到的坑，恐怕比他给我讲出来的要多得多。他说，这一年太难了。 不过，对于那些复杂的理论、原理，他仍然讲的津津有味，而我也仍然不太能完全听懂。 去年，除了做电机本身，他还有很多的想法，比如做一个名为「 火箭车」 的电动汽车验证平台，以及其他很多很多。他把饼画得足够大。而现在的陈拯民，基本上就是在电机这一件事上死磕了。他自己也说，「 牛逼吹的太大了」。说这句话时伴随的表情，我从来没有在他脸上看见过。 其实画饼并没有错，在互联网圈儿随处可见，只不过，对于陈拯民这种需要踏踏实实干活儿的研发型项目来说，这块儿饼画得有点太早了，难免让人觉得有点飘。「 在研发方面，之前说到的基本上都做到了，而在商业上，吹的牛逼一个都没实现。」 那时候他想做的，现在还想做，只不过不说了。「 科学家做企业，容易做成乡镇企业。」 不吹牛逼还是好朋友。 在电机的商业化上，他明确了四个方向：一是自己建厂，二是和产业资本合作建厂，三是和企业产业合作，比如车厂、电机企业，四是进行专利授权。他更想让自己的电机尽可能地用到更多的领域。 我们并不喜欢浮夸。有很多人说过，他们觉得陈拯民很狂，不过，除去这些东西，我们也能发现，他其实始终在困难的条件下坚持做电机这一件事情。他自己说，不管这个项目能不能成，至少他的电机样机已经在那儿了，他很看重在研发电机的过程中所积累的理论和经验。 在我看来，做科研的陈拯民，并不适合做商业，所以，把技术变成商品的过程，对他来说绝对是巨大的挑战。而这个过程，会让很多事情变得更真实。在商品层面，这是一种去粗取精，在个人层面，这是一种挺好的修炼。 原创声明： 本文为 GeekCar 原创作品，欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」，并附上原文链接，不得修改原文内容，谢谢合作！ 欢迎关注 GeekCar 微信公众号： GeekCar 极客汽车 （微信号：GeekCar）& 极市 （微信号：geeket）。
电动车这块「蛋糕」，都是谁在享用？
汽车工业诞生已经有百余年历史了，现在大型车企的造车技术可谓是登峰造极。在百年的汽车工业中，也涌现出一批制造业巨头，博世的电喷、采埃孚的变速器等等，都在各自领域内处于金字塔顶端的企业，也是各大整车厂最优秀最稳定的供应商。 同样，电动车作为近些年才火起来的新东西，在它的背后也隐藏着一批支撑起整个生态的供应商，我们平时所听到的特斯拉、宝马 i3 等新能源车型，都是这些供应商最先进的技术结晶。 一般来说，传统动力汽车三大件是发动机、变速箱、底盘，但在电动车上大不一样，电机、电池、电控变成了三大件，电动车的车身和底盘悬挂尚无革命性变化。现在我们来看看电动车里的三大件都是谁在提供，这块蛋糕又是谁在享用。 首先要谈的就是电机，电机是电动车的核心，电机的技术水平也就基本决定了车的性能，由于电机启动瞬间的巨大扭矩，所以电动车一般加速能力都比较出色。目前电动汽车使用的驱动电机主要分为三类：直流电机、永磁同步电机和交流感应电机。 电动车高端代表特斯拉使用的是交流感应电机，供应商为台湾富田电机。台湾富田电机创立于 1988 年，早期主要为钢铁、纺织等行业提供电机，2005 年当特斯拉找上门的时候，两家还都是小公司，员工人数还未到百人。在被欧美日韩等大型供应商拒绝后，两家小公司惺惺相惜，开始合作，富田电机为当时的 Roadster 车型提供电机。现在的富田电机已不是当年的几十人小公司，在保留原有业务的同时，已经开始向电动车行业进军，甚至为电动船提供相应的机型。 除了从第三方采购电机，有些厂商也会选择自己研发。宝马公司为 i3 和 i8 配备了独立研发的 eDrive 混合式同步电机，此电动机能够让 i3 的百公里加速达到 7 秒多，同时该机型也获得了 2015 沃德十佳发动机的称号；同时，日系厂商也不甘落后，日产在 2011 年生产的永磁电机被搭载在 Leaf 车型上，在 2011 年也获得了沃德十佳发动机的称号。 其次我们来看为电动机提供能量的电池，目前为电动车生产电池的厂商有松下、AESC、比亚迪、Lithium Energy Japan、LG 化学、三星 SDI、万向等等，当然，这个排名是分先后的，电动车电池供应商的销量排名很大程度上取决于该与该供应商合作的车企表现。松下凭借特斯拉对电池的大量需求，成为全球业内霸主。可以这样说，松下实现扭亏为盈的最大功臣就是特斯拉的大量电池订单，与此同时松下还在积极探索海外市场，欲建立海外生产线。 再来看看比亚迪，比亚迪就是做电池起家的，所以这方面的功底还是有的，随着国内比亚迪的新能源车销量不断攀升，还有，别忘了腾势，所以比亚迪电池产能的上升潜力很大。宝马 i3 使用的是三星提供的电池，北京街头到处可见的北汽使用的是北京普莱德提供的电池，奇瑞的新能源车使用了天能的电池，众泰使用了万向的电池。可见，除了比亚迪外，大部分电动车电池生产商都依赖于车企，甚至过度地依靠某一家公司来谋得生存。 最后就是电控技术提供商了，不得不提到的就是特斯拉最引以为豪的自家电控技术，特斯拉的电池管理系统管理着位于车底部的 7000 多节 18650 锂电池，在业内特斯拉的电池管理系统也处于领先地位。 此外，还有很多供应商单独提供电控技术或硬件，国内也有不少公司处于世界领先地位。位于中国宁波的均胜电子旗下的普瑞公司向宝马 i3 提供电池管理系统，这也是国内第一家向宝马提供电池管理系统的公司，均胜电子的主要业务有：智能驾驶、工业自动化及机器人、新能源汽车动力控制、汽车功能件，在汽车电子细分领域，均胜电子可以说是全球技术的领先者。 在慈溪，也有一家专注于电控元件生产的公司：锦艺，在这个秀气的名字背后，这家公司生产着最为精致的元件：电流集成板。锦艺公司的总经理曾说过：「 在同等条件下，采用我们的电流集成板，汽车充电电池能够跑 300 公里，而其他的连接线只能跑 150 公里。这就是我们的技术秘密。」 这家公司有一个合作快 10 年的伙伴：特斯拉，2013 年，锦艺的产值超过 2000 万美元。 写在最后： 全世界的汽车零配件生产商都在研究如何才能分到一块电动车这个蛋糕，有些公司已经占据领先地位，然而在我看来，目前这个市场并未饱和，反而机会很多。我国的一些高科技企业也很有潜力，相信市场会说明一切。
看，这是世界上最复杂的混合动力系统
关于混合动力，你能想到的最复杂形式是什么？一个电动机一个汽油机？得了吧，那是最基本的。传说中配备了轮边电机的比亚迪？确实挺牛逼，不过那是未来某一天才会发生的。今天要说的这套混动系统，可能你从来没特别关注过，不过它却是市面上可以买到的。 猜猜是哪款车？算了，估计猜不出来。我还是直说吧：讴歌 RLX Sport Hybrid。 四核动力 之所以说它拥有市面上最复杂的混动系统，是因为这辆车有四个动力来源！其中包括 1 个汽油发动机，以及 3 台电动机。 汽油机排量为 3.5 升，能提供 310 匹马力。按理说，这个动力水平对于一款将近 5 米长的车子来说已经足够，但是，讴歌又在这车里塞进了 3 台电动机，说实话，刚看到这个搭配的时候，我都有点惊了。 这三台电动机是这么回事：一台 35 千瓦的电机装在前部，可以输出 47 匹马力。另外 2 台功率为 27 千瓦的电机装在后轴，给两个后轮提供动力，类似轮边电机。 前面的电机主要用于低速驱动、补偿换挡时的动力缺失、回收制动能量以及给电池充电，这和大多数混动系统里电动机所扮演的角色一样，而后轮的两个电机才是玄机所在。这两个电机可以分别输出不同的扭矩，这样的话两个后轮的转速就可以被独立控制。 在弯道的时候，这个特性可以充分的用来对付转向不足，完全是一个高级的差速锁。直路上，这四个动力源总共能发挥出 377 马力的动力，最大扭矩达到 510 牛米，官方的 0-60 英里/时加速成绩可以达到 5 秒。 和普通的混动车型一样，这辆 RLX 也具有纯电模式，这种模式下它的最高车速可以达到 50 英里（80 公里）/小时。不过，别指望纯电模式能维持多久，因为它的电池组容量只有 1.3kWh。这个电池组被安放在后座后面，总重量不过 30 公斤。 讴歌给这一整套系统起了个名字，叫做 Super-Handling All-Wheel-Drive，简称 SH-AWD，从名称就可以看出，这套系统的主要用意其实是加强车子的操控性。否则，如果单纯为了省油的话，后轮的两个电机完全可以去掉。现在这种设计就是在追求操控的同时，顺便把动力和油耗的数据做得好看一些。 RLX Sport Hybrid 这台车，既有普通混动车的优点，又结合了纯电动车的一些基因，比如，很容易想到的一个例子就是奔驰的 SLS 电动版，这款车采用四个轮边电机作为动力源，是真正的「 四驱车」。 对了，顺便说一句，这台车上的 3.5 升 V6 发动机支持闭缸技术，轻踩油门的时候，它可以轻易的关闭一半的气缸。还有，这个车的变速箱是 7 速双离合啊。 为什么是本田？ 没看错，是本田，因为讴歌也属于本田。追求驾驶乐趣是他们的品牌特色，所以开发出以操控为取向的混合动力系统也不足为奇。 其实，和欧美厂商以及丰田的混合动力方案相比，本田一点也不落后，甚至更加具体，他们提出了三种不同档次的混动解决方案： 用于低端车型的：使用一颗电机的 i-DCD（Intelligent Dual Clutch Drive，智能双离合驱动）系统，主要用在飞度、思域等车型上。 用于中端车型的：使用两颗电机的 i-MMD（Intelligent Multi Mode Drive，智能化多模式驱动）系统，主要用在雅阁等车型上。 用于高端车型的：使用三颗电机的 Sports Hybrid SH-AWD，也就是讴歌 RLX 用的这套方案。 分的这么细致，可见本田对待混动态度还是挺认真的。但是我更期待比亚迪，他们对于混动也有着类似的规划，但愿承诺过的车型早日上市。「 为什么是本田？」 这个小标题其实还有后半句话：「 更应该是比亚迪啊」……
探求电机极限的硬核派科学家
什么是硬核派？百度告诉我们，硬核是一种执著的信念文化，希望以正确、不跟随主流、不跟随物质的态度，脚踏实地去过自己认为对的生活。其实这和极客的特征很有几分相像。 原型机重量 2.4 公斤（镂空设计），量产机重量 3 公斤，额定功率 12 千瓦的功率密度 4kW/kg，效率 97.5%；峰值功率 24 千瓦的功率密度 8kW/kg，效率 93%。这些数据对你来说是不是有点太烧脑了？但是如果你对电机比较懂行的话，看到以上数字也许会感到非常惊讶。 在那天」 新汽车的白日梦「 活动中，一个叫做陈拯民的哥们儿在微信群里说自己在做一个很牛逼的电机。于是我的职业病又犯了，很想了解了解他到底是何方神圣，于是在见面之后他给我讲了他的电机以及他的极客精神，并且给了我上面的那些数据。 不过，虽然之前我俩已经在车库咖啡有了初次交谈，但是直到中关村创业街开街那天，我才在现场第一次看到他的电机实物：一个直径 15 厘米的「 小圆饼」。 陈拯民是哈工大博士毕业，去年 5 月份，他在同学的建议下开始进行电机研发，经过一年左右的开发实验，当然还包括各种失败，现在展示的这个算得上是他的「 工程样机」。 这电机究竟好在哪？ 特斯拉的动力方案可以说是目前市场上性能最好的，它的电机采购自台湾富田公司。最大功率 310kW，实际额定功率为 80kW，结合它 50kg 的重量来看，额定功率下的功率密度约为 1.6kW/kg。陈拯民展出的这台样机重量为 2.4kg，额定 12kW 功率，功率密度 4 出头。单纯看数据的话，已经超越特斯拉很多。再看宝马，其 i 系列电动车搭载的电机重 50kg，额定功率 125kW，功率密度 2.5kW/kg，是目前公布的功率密度最高的电机。 功率密度高带来的好处是相同功率的情况下，体积和重量更小，可以节约空间，另外对电动车的轻量化会有一些帮助。 多数电动车厂商采用的都是永磁电机方案，今天我们报道的这款也不例外，而特斯拉 Model S 采用的则是异步感应电机。在效率上，感应电机的效率不如永磁电机，在额定功率下的最佳效率一般不会超过 96%。就特斯拉的额定功率与最大功率 1/4 的比值来说，在最大功率时，电机的效率应该会低于 80%。目前主流的量产汽油内燃机的效率一般是 30%-40%。 为什么能有这么大的性能突破？按照陈拯民的说法，他把优化电机结构放在了首位。 个体户科研的胜利？ 为什么看上去很牛的技术突破，不是发生在研究院，不是发生在工厂，而是由一个人独立做出来？放宽眼界，Elon Musk 的 SpaceX 公司也做了很多 NASA 做不到事情，是不是有一些激励或者阻碍的因素？ 之前说陈拯民是哈工大博士，不过他学的并不是电机专业，而是自动化，这是一个更全面的专业。在设计电机这件事上，一个人要负责从最初设计到最后生产的全过程，这其中需要掌握的知识不仅仅是电机这么简单，还要包括材料、工艺等等。就像前几天王传福说过的，「 全产业链覆盖」，这需要大量跨专业的知识构成。 从另一方面来看，不管是研究机构还是厂家，本身的羁绊有很多。可能这些机构中的一些人足够具有创新精神，也足够有能力，但是在那样的一个客观环境下，要达到自己的想法并非易事：他所在的团体不鼓励，或者说不需要在创新上和产品上有」 大跃进「 似的进步，并且在审批立项等各方面实际上都处于一个比较」 慢「 的节奏中。仔细想想，这其实很像互联网思维大潮笼罩下的传统汽车厂商。 即使这些机构的领导有创新的意识和或多或少的一些极客精神，同意做这个项目，但会不会用大量的资源来做这一个项目，还得打个问号。所以总的说来，在主观能动性上，个人可能会比组织更积极。 在客观上，个人行为的劣势在于，没有足够的资金和资源支持，陈拯民的整个研发过程实际上都是处于「 化缘」 的状态。但是相比于资金，更大的打击是一次次的失败，他在做出样品之前，反复做了十几个方案，并且全部自我否定掉。在厂商和组织眼里，数十次的失败一般不被允许，也不会有这样的耐心，这和他们手中充足的资金以及资源形成了很强烈的对比。 在安徽合肥的实验室里完成所有测试项目之后，陈拯民回到北京，成立了「 星谷实验室」，启动了 VC 融资和合资建厂计划。接下来的两年，他们会要做四件事：完成中试，报批准生证和各项审批，定制生产装备并建厂，建立面向电动汽车厂商的渠道。远期，他还打算开发一个叫做「 火箭车」 的电动汽车实验平台，用来测试电动汽车动力系统的性能指标。 对于高科技以及实业的投资，其实并不像互联网行业投资那样引人注目。甚至如果没有足够的投资，很多高科技创业者最后的命运只能是卖掉自己的技术。但是陈拯民告诉 GeekCar，目前融资和车厂的反映越来越乐观，中试也可能应车厂的要求提前进行，他把自己归结为幸运的那一类人。但其实高科技创业本身就是一个很有挑战性的事情：有技术，市场前景如何？即使有的可能会有很好的前景，但是商业运作对于这些技术宅来说也是短板，有了投资，也要冒着自己被资本绑架的状况；又或者技术好但是产品设计差…… 极客改变世界？ 总之，新的技术让人兴奋，但是未来的前景有些扑朔迷离。在我们目所未及的领域，肯定存在着许许多多这样的创新案例，但是要把这些创新转化为可以买到的产品，却有很长的路要走，甚至可能因为很多客观原因半途夭折。在有些人看来，不能转化为商品的创新永远是空中楼阁，但是如果我们都满足于现状，那这个世界也未免有点太无趣了。 我很好奇的问他，为什么做这个项目？他说了好几个理由，有的关乎利益，有的关乎理想，但是其中一点让人兴奋：他好奇电机究竟能做到什么样的水准。这种探求极限的风格，倒是真的很极客。