材料帝国-第804部分

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　　张岱渭与秦海所讨论的新能源汽车，限定在储电汽车上，这是技术相对最为成熟的一种类型。张岱渭向秦海提出，采用储电方式的新能源汽车。技术要点包括电机、储电装置和电能控制系统，要开发出新能源汽车，就必须解决这几项技术难题。
　　电机技术是最先得到突破的。在击败了小原会社，获得安河电机厂的所有权之后，秦海投入资金对电机厂进行了全面的技术改造，总工胡志忠和安河材料学院的永磁材料专家孙玉智率领团队共同攻关，很快就开发出了若干种基于钇基稀土永磁材料的电机，并且打入了国际市场。
　　在这些电机中。就有专门为新能源汽车而准备的几种型号。张岱渭多次前往安河电机厂，与胡志忠、孙玉智等人讨论车用电机的技术。也不知道经历过多少次技术改进。安河电机厂生产的车用永磁电机终于达到了国际先进水平，完全可以满足新能源汽车生产的需要了。
　　由于大秦集团不具备汽车生产和营销的经验，因此从一开始，秦海就决定新能源汽车的生产将由大秦集团与红原汽车集团共同完成，双方在这个项目上将各占一半的股份。这个项目一旦启动，张岱渭是当仁不让的总经理。这一点也已经得到双方决策层的认同了。张岱渭说起新能源汽车的时候，总是用“咱们”这个说法，这就是把大秦集团当成一家人的意思了。
　　“电能控制系统的开发方面，也有一个好消息。”秦海说道，“我们从英国引进的igbt生产线。几个月前已经全部安装调试完成，而且已经生产出了第一批高质量的igbt芯片。周工答应我，专门安排一个小组为我们开发基于国产igbt芯片的汽车电能控制系统，相信很快就会有结果了。”
　　秦海说的周工，是军方的航母专家周林磊。秦海用瞒天过海之计从英国尼斯公司手里买回来一套igbt生产设备，主要的起因就是因为航母的电磁弹射系统需要有igbt芯片作为能源控制器件。这套生产设备产权归大秦集团所有，但生产过程却在军方的管理之下，算是秦海为军方做的贡献。不过，这套生产设备的产能足够大，军方是不可能完全消化掉这些产品的，大多数的芯片最终还是会用于民用领域。
　　为了答谢秦海的帮助，周林磊专门安排了一个搞电子技术的小组，为秦海的新能源汽车开发电能控制系统。国防工业领域里集中了一大批技术能人，电能控制系统这东西听起来颇为高深，但对于军工部门来说，就是小意思了。人家平常搞的什么飞控系统、火控系统，难度比这个要高出几个数量级。把这项技术交给他们去做，秦海是完全可以放心的。
　　张岱渭在北店汽车集团的时候，因为军用车辆的设计生产，也与军方有过接触，知道军方的技术实力。听秦海这样介绍，他欣慰地点了点头，道：“这可太好了，科工系统那边搞出来的东西，我是有信心的。”
　　“我已经向周工说了，三个月之前必须拿出成果来，否则以后军方的事情就别找我帮忙了。”秦海牛烘烘地表示道。
　　张岱渭哈哈一笑，道：“秦总真是有底气，敢要挟部队了。我倒觉得，也没必要这么着急，慢工出细活嘛，咱们的新能源汽车也没那么急。”
　　“谁说不急？”秦海瞪着眼睛道，“我希望明年七月之前就能够看到样车，最迟不晚于明年年底，咱们的新能源汽车就要推向市场。”
　　“你是说，储电技术你已经解决了？”张岱渭从秦海的话里听出了一些端倪。因为在电机技术、电能控制系统得到解决之后，唯一的障碍就是储电技术了。安河材料学院一直在做储电技术的研究，这是张岱渭知道的。这次秦海专门把他从红原叫过来，又信誓旦旦地说明年七月之前要看到样车，显然是储电技术有了决定性的突破。
　　“耳听为虚，眼见为实。”秦海装神弄鬼地说道，“还是请张总先看一个实验吧。”
　　说罢，秦海向实验室的里间喊了一声：“卡安先生，你们准备好了吗？”
　　秦海用的是英语，他话音未落，张岱渭就看见从里间屋里走出来一个高鼻子的外国人，旁边还跟着两名年轻的中国助手。那外国人向秦海和张岱渭微微欠了一下身子，用生硬的汉语说道：“秦总，张总，你们好。”
　　“你好你好，how_are_you……”张岱渭用中文和英语混合回答道。
　　“这是我们材料学院聘请的外籍科学家卡安先生。”秦海向张岱渭介绍道。
　　说话间，卡安已经指挥着两名助手把实验装置摆好了。这实验装置其实也挺简单，就是一台普通的电风扇，一个电流逆变器，还有一个肥皂大小的电池盒，中间用电线连接着。张岱渭是懂行的人，知道这个实验的原理是电池盒里的电池发出直流电，经过逆变器转化为交流电，再经过升压用于驱动电风扇。电风扇的功率按100w计算，一组目前常见的镍镉充电电池大约能够支持5分钟的运行。
　　“可以开始吗？”看到助手们摆好了装置之后，卡安向秦海请示道。
　　“开始吧。”秦海道。
　　卡安向助手做了个手势，助手合上电闸，如张岱渭事先知道的一样，电风扇开始高速旋转起来，发出呼呼的风声。卡安的另一名助手按下了桌上一台计时器的按钮，计时器上的液晶数字有节奏地跳动着，显示着风扇运转的时间。
　　“功率输出还不错。”张岱渭评论道，电池的性能评价除了容量之外，还有一个很重要的指标就是极限输出功率。电动汽车里的电机功率很大，对于电池的输出功率有很高的要求。眼前这个电池盒只有肥皂大小，却能够让一台电风扇满负荷运转，至少在输出功率方面是令人满意的。
　　助手把张岱渭的评价翻译给了卡安，卡安得意地说道：“这只是一个小意思，理论上说，它可以输出比现在大10倍的功率，如果您想看实验的话，我们可以拿一个电炉来试试。”
　　“呃，先不必了吧。”张岱渭耸了耸肩，他有心向秦海抱怨一句，说这位卡安有些人来疯，但碍于卡安就在面前，他也不好直说了。以张岱渭的经验，现有的电池技术能够达到眼前这样的功率输出已经很不错了，再提高10倍……卡安的脑子没事吧？（未完待续。。）


第六百八十二章　这不是电池

　　秦海注意到了张岱渭的表情，不过他只是笑笑，没有替卡安解释什么。卖关子这种事情，是秦海最喜欢做的，他相信在看完整个实验之后，张岱渭会知道自己错得有多么离谱的。
　　转眼间，实验已经进行了5分钟，到了张岱渭认为电池电量将要耗竭的时候了。但电风扇的转速却丝毫没有放慢，依然强劲地呼啸着。张岱渭点了点头，能够有这样的功率输出能力，再加上不逊于普通镍镉电池的电量，倒是适合于电动汽车的使用了，难怪秦海专门叫他过来参观。
　　6分钟过去，风扇依然在高速转动……
　　7分钟……
　　8分钟……
　　张岱渭的眼睛有些发直了，不会吧，这个小盒子里储存的电量居然如此庞大。照这样计算，电动汽车的电池箱体积将可以缩减一半，重量也会同比例地减小，这意味着电动汽车可以有更多的空间用于乘坐，这可是电动汽车关键的竞争力啊。
　　电动汽车的缺点之一，就是电池占用的重量太大。如果减少电池的数量，又会使电动汽车的续航里程大打折扣。后世常见的电池汽车一般要达到300公里以上的续航里程，为此需要安装500公斤以上的电池。虽然电动汽车的发动机、变速箱等比燃油汽车要轻一些，但完全无法抵销电池的重量。工程师们孜孜以求的，就是提高电池的比能量，也就是每公斤重量所储存的电量，从而降低汽车中电池的总重量。从这个实验来看，眼前这块电池的比能量也是让人惊奇的。
　　10分钟……
　　11分钟……
　　12分17秒！
　　电池盒上的红色指示灯突然一下熄灭了，逆变器发出“卡嗒”一声，切断了电源供应。电风扇断了电，扇叶随着惯性继续转动着，逐渐变慢，最后终于停了下来。
　　张岱渭不等风扇的扇叶停稳，便啪啪啪地鼓起掌来，脸上带着喜悦的微笑。对卡安说道：“卡安先生，这块电池非常棒，这是我见过的最优秀的电池！有了这样的电池，我们的新能源汽车就具有真正的实用性了。”
　　“张总别急，实验还没结束呢。”秦海笑呵呵地打断了张岱渭的话。
　　“还没结束？”张岱渭诧异道，这难道还不够完美吗？
　　一名助手把电池盒与逆变器的连接线断开，然后另外扯过一根电源线，一头插在电池盒上，另一头插在墙上的电源插座上。张岱渭能够看出来。对方这是在给电池充电，估计是准备充满之后再做下一组实验了。
　　“趁着充电的时候，请卡安先生给我介绍一下这种新型的电池吧。”张岱渭看着卡安，说道。以他的经验，电池充电的时间是很长的，即使是用所谓的“快充”，最起码也要半个小时以上，这还是针对这种小电池而言的。如果是汽车上用的那500公斤电池。用六七个小时充满就算是奇迹了。
　　这回轮到卡安耸肩膀了，他摇着头说道：“还是看完实验再说吧。我担心两分钟之内无法把事情说清楚。”
　　“什么，两分钟？”张岱渭一愣。
　　没等他反应过来，卡安的助手已经把电池的电源线又拔下来了，总共的充电时间，甚至还不到一分钟。两名助手像先前那样把电池盒重新接回到逆变器上，一按开关。只见电风扇再次呼呼地飞转起来。
　　“这这这……”张岱渭只觉得全身的血都在往头上涌，让他觉得目眩。他好不容易才控制住了自己的激动，指着那电池盒对秦海问道：“这难道就是你说过的，超级电容吗！”
　　“正是如此。”秦海早就料到了张岱渭的表现，可以这样说。没有人比张岱渭更知道超级电容的价值，因此在亲眼目睹超级电容的出现时，没有人会比张岱渭更加欣喜若狂。
　　刚才说电动汽车的缺点之一是电池重量太大，而它的最大缺点，也就是所谓“没有之一”的那个最大，却是电动汽车的电池充电时间过长，使得其无法像燃油汽车那样随时补充能源。
　　燃油汽车一次加满油可以开500到700公里，随后只要找到一个加油站，几分钟时间就可以加满油箱，继续前行。而电动汽车一次充满电之后只能开300公里，随后就需要花五六个小时才能充满电。这样一来，电动汽车就只能用于短途运行，一天开300公里，然后花一个晚上充电。这个局限性对于电动汽车而言是致命的，它极大地限制了电动汽车的市场。对于普通家庭来说，谁会专门买一辆不能跑长途的汽车呢？
　　电动汽车的储能装置有两种，一种是充电电池，另外一种就是容量远远超过普通电容器的超级电容。电容的优点在于充电和放电的速度都非常快，理论上甚至可以达到瞬间充满和瞬间释放的程度，当前，前提是外接的电路不会因此而被烧坏。快速充电的特征可以解决充电速度的难题，而快速放电的特征则满足了功率输出的要求。
　　张岱渭此时才明白，为什么刚才卡安敢于信心满满地说能够把功率输出扩大10倍，如果不考虑逆变器的负载能力以及导线发热等问题，超级电容的输出功率提高100倍也是轻而易举的事情。
　　几年前，秦海曾经向张岱渭说起过超级电容的思路，张岱渭对此只抱着半信半疑的态度，而且很快就置之脑后了。原因无它，那就是充电电池已经有足够的技术储备，而超级电容却还处于实验室验证的阶段。全球搞新能源汽车的厂商都在致力于对现有充电电池的改进，即便有个别厂商提出超级电容汽车的概念，也仅限于一种远景预期。
　　谁能想到，秦海居然不声不响地解决了超级电容的问题，电容器的比能量、功率输出能力和充电速度都达到了近似完美的程度，这怎能不让张岱渭疯狂。
　　“卡安先生是巴西航空技术学院的专家，在超导和超级电容方面都有杰出的建树。这次我们材料学院特地聘请卡安先生为超级电容实验室首席专家，眼前这个电池盒里，就是卡安先生最新研制出来的石墨烯超级电容器。”秦海向张岱渭介绍道。
　　超级电容的概念设计由来已久，但研究进展却十分缓慢，其中一个关键的因素就是电极材料的制约。电容的原理，简单地说就是用某种介质把两片电极分隔开来，两片电极上分别存储着正电荷和负电荷，这样就达到储电的效果。要扩大电容的容量，一是要提高电极的单位面积储电能力，二是要在一个有限的空间里放进面积更大的电极，为此，就需要找到更好的电极材料。
　　石墨烯的发现，给超级电容的研究打开了一扇大门。石墨烯是单层原子结构，是世界最薄的材料，所以在确定体积的电容器中，可以容纳最大面积的石墨烯电极。同时，石墨烯的平面层片状结构有利于电解液的浸润和离子的吸附与脱附，从而能够提高电容器的储能密度。在圣保罗，卡安一听秦海介绍石墨烯的情况，就知道这是一种最为理想的电容电极材料，因此便毫不犹豫地投奔秦海而来了。
　　这些情况，秦海是不必向张岱渭详细解释的，术业有专攻，像石墨烯这样的专业知识，张岱渭也不一定能够了解。不过，超级电容器就摆在张岱渭的面前，这项技术对于新能源汽车的研制会带来何种重大影响，张岱渭是一清二楚的。
　　“这种电容器，现在能够达到量产吗？”张岱渭把那块装着超级电容的电池盒拿过来，爱不释手地翻看着，同时对秦海和卡安问道。
　　卡安略有些遗憾地说道：“我觉得目前这种电容器还没有达到我所希望的理想水平，所以不赞成投入量产。不过，秦总认为，现在已经到了量产的时候了。”
　　秦海笑道：“卡安先生，我丝毫也没有阻止你对超级电容进行优化，我们都非常期待你能够拿出更好的超级电容。不过，张总现在已经等不及了，如果我们现在不进行超级电容的量产，明年七月我们就无法看到新能源汽车的样车。”
　　“两件事不冲突。”张岱渭赶紧说道，“我们可以先推出超级电容一代，等卡安先生拿出更好的技术之后，我们再推出二代、三代。造汽车从来没有直接一步到位的，国外的经验是每三个月就要推出新的改进车型，电容的更新可以作为重大换型，一年换一代也不过分。”
　　“我们正在进行超级电容的全面测试，张总也要配合我们进行一些测试。我们大秦集团的超级电容生产线在半年前就已经动工建设了，最迟在两个月后就可以实现量产。首批生产能力是月产400万枚。”秦海向张岱渭介绍道。
　　“一辆车要用到4000枚电容，400万枚可以满足1000辆汽车的需要，这样我们的年产量就是12000辆……目前来看，是足够了。”张岱渭说道。
　　“年产12000辆？太少了。”秦海不满意地说道，“你放心吧，我会马上启动第二条生产线的建设，半年之内，把产能扩大10倍以上。”（未完待续。。）


第六百八十三章　人善被人欺

　　卡安和秦海他们聊了几句，就带着助手回去接着做实验去了。秦海和张岱渭离开实验室，来到实验大楼外。张岱渭感慨地对秦海说道：
　　“秦总，我真是服你了，这个卡安可真是个人才，你是从哪弄来的？”
　　秦海笑道：“我说他是我去蜜月旅行的时候不小