作者簡介：勞倫斯·烏爾裡希（Lawrence Ulrich）是一位獲獎汽車作家，曾擔任《紐約時報》和《底特律自由報》的首席汽車評論員。
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自從特斯拉推出了Model S Plaid這樣的超級動力汽車，就顛覆了人們對電動汽車緩慢、過時和乏味的刻板印象。
而如今，電動汽車在專業賽事領域所取得的滲透速度，也超乎許多人想象。
距離國際汽聯在世界一級方程式錦標賽中首次推出電動方程式，僅過去了8年時間。在此期間，Formula E造就了從嬰兒學步到衝刺級別的速度。
日前，Extreme E系列賽正在格陵蘭島、塞內加爾和撒丁島等異國他鄉舉行電動越野賽，由奇普·迦納西(Chip Ganassi)、尼科·羅斯伯格(Nico Rosberg)和邁克爾·安德烈蒂(Michael Andretti)等五支賽車超級明星率領。
眾所周知，備受矚目的World Rallycross（WRX）是柏油路段和非常規越野路段的狂野組合。該系列比賽出人意料地放棄燃油賽車，並於8月13-14日在挪威的Hell舉行了第一場全電動比賽。
在這種背景下，懷疑論者可能會認為一些較小的賽車組織是機會主義者，它們急於抓住一個立足點、登上頭條，或者吸引體育和賽車愛好者的過度關注。
Extreme E賽事沒有觀眾，完全由網路和電視轉播。撇開商業利益或兜售行為不談，多數人認為這項技術本身取得了令人印象深刻的進步。
目前最先進的Formula E電動賽車與F1賽車的速度相比較，並沒有讓電動賽車戰隊感到滿意。在摩納哥大獎賽賽道上，電動方程式首次跑完全程，然而，由劉易斯·漢密爾頓(Lewis Hamilton)等人駕駛的F1賽車每圈至少要快10秒，這在賽車界令人尷尬。
F1賽車通常大約有1050馬力，功率是Formula E的三倍多，空氣動力學產生的下壓力更大、也更輕，大約795公斤。
頂級F1車隊在一個賽季裡兩輛車要花費近5億美元，不過這其中包括超級明星車手高達5000萬美元的薪水。
不僅如此，法拉利、紅牛、賓士和邁凱輪每年僅在賽車工程和研發上就花費了數億美元。國際汽聯規定，一臺F1發動機的成本上限為1500萬美元左右，但有些車隊試圖隱瞞真實成本以避免處罰。
因此，兩者之間效能差距仍然很大，但電動方程式正試圖縮小這一差距。在2014年開始的早期電動方程式比賽中，車手們實際上需要在比賽中點附近的維修站換另一輛車，因為一輛車無法充電一次完成整場比賽。
部分原因是出於對耐力的要求，這些最初的電動方程式賽車只有177千瓦(240馬力)，比許多家庭轎車還小，最高時速約為225公里。如今，第二代賽車的後軸配備了一臺250千瓦(335馬力)的電動馬達，時速可達280公里。
但是，最新的電動方程式汽車將使人眼前一亮。比如，在布魯克林碼頭，以曼哈頓天際線為背景舉行的年度比賽，恰好離我在紅鉤社群的公寓僅幾步之遙。
第三代電動方程式賽車將於2023年初在沙烏地阿拉伯首次亮相，比歷史上任何一款電動賽車都更小、更輕、更快、更環保。
該系列首款雙動力系統賽車配備了強勁的600千瓦(805馬力)功率，並搭載了一臺新的250千瓦前電機。理論上，賽車可以達到每小時320公里，儘管街道賽道較短，沒有足夠的空間來達到該速度。
該賽車透過再生制動獲得大量能量，約佔其總功率的40%，所以不需要液壓後製動器。無論其動力系統型別如何，對於賽車界來說也是頭一次。
取消剎車系統可以減少60公斤的重量，使總重量達到840公斤（1848磅），只比F1怪獸重100磅。600千瓦的超高速充電幾乎是民用公共充電器最大功率的兩倍。
這些賽車的特點是電池可回收，車身由亞麻布和去年回收的碳纖維製成。韓泰輪胎使用天然橡膠和再生纖維，每場比賽後都會回收。
如今，所有的賽車系列越來越關注可持續性，努力減少排放、穩紮穩打。在今年英國的古德伍德速度節上，這些賽車的效能得到了充分展示，甚至像Lucid Air這樣的展示型電動汽車，都讓老前輩和年輕一代感到震驚。一輛名為McMurtry Spierling的汽車，以超過大眾ID.R一秒的優勢創造了爬坡記錄。
大眾汽車本身就創造過驚人的派克峰爬山賽紀錄，並在紐博格林賽道上創下了歷史第二快的成績(大約6分5秒)，僅次於保時捷的919 Evo混合動力車。該車根據其勒芒冠軍賽車的骨架建造，專為在環形賽道上創造紀錄而生。
在勒芒24小時耐力賽等領域，保時捷的傳奇跑車和原型賽車比任何車的成就都更高。保時捷開曼GT4 ePerformance也選擇在古德伍德上首次亮相。
這款車以其展廳開曼跑車為原型，展示了保時捷未來一代的賽車團隊。正如一位高管在接受IEEE Spectrum採訪時所言，它證明了「電動汽車的未來會很有趣。」
開曼e-Performance表明，保時捷正處於製造全電動汽車的尖端，其效能可以與其頂級量產型911 GT賽車相媲美，同時使用的能源很少、尾氣排放為零。
全電動的GT4已經可以與911 GT3 Cup賽車的摩納哥單圈時間相媲美。這輛曲線優美的原型車現在開始了為期兩年的世界巡迴賽，以證明其獲得冠軍的能力。
Björn Föerster是GT4 ePerformance的技術開發主管，他告訴我:「有了ePerformance的實驗室，我們才算剛開始踏入新領域。」
即使是生來就流淌著「汽油」的保時捷工程師，也在這個電動實驗室裡學習新知識。比如，增加全輪驅動實際上使GT4「更輕」，Föerster說。
「為什麼要換一個動力系統來減輕汽車的重量呢？這是我們在開發之初學到的重要知識。」這種違反直覺的說法並不適用於街道。但在賽道上，賽車在每一個彎道口都要全速剎車，所以情況就大不相同。
由於需要持續的前輪制動，保時捷透過再生制動，將驅動前軸的能量捕獲增加一倍以上。事實上，該能量足夠攜帶220公斤的電池。
所以，一輛「更輕」的電動保時捷賽車更敏捷。Föerster說：「在每一分鐘的比賽中，賽車可從每個軸上獲得1千瓦時能量」。
在25分鐘的比賽中，GT4可以捕獲50千瓦時的能量，幾乎與80千瓦時的緩衝電池組中可用的60千瓦時的總能量相當。
將這兩個數字相加，GT4 ePerformance就有110千瓦時的電量，可以進行一場完整的比賽，並在理想情況下奪得冠軍。這款插電式GT4還可以在15分鐘內從5％充電到80％。
為了克服賽車中令人生畏的電池電量耗盡問題，GT4 ePerformance還可以靈活地調整功率，在設定的比賽時間內，以最大效能執行。而且沒有任何元件達到熱過載，需要調低功率來冷卻。
所以GT4能夠以603馬力的最佳速度在整個比賽中全速前進。撥動開關，保時捷可以增加1073馬力（比F1賽車還要多），大約18分鐘。撥回402馬力，耐力將超過45分鐘。
與街道電動汽車及其效能設定一樣，這預示著賽車手可以很容易地最佳化汽車，以適應各種比賽和應用場景。
專家補充說，由於具有電動機和磁場的物理特性，電動汽車正在開闢系統反饋和感知的新世界，擁有內燃機汽車只能夢想的操控優勢。
通用的電動汽車已經可以每10微秒測量一次電動扭矩，並在輪胎開始打滑之前調整輸出，這在控制策略方面可能會改變遊戲規則。
GT4 e Performance有10個操控設定，來利用這種新發現的靈敏度，在某種程度上，顯得內燃機汽車的「扭矩向量」控制似乎很原始。
眾所周知，內燃機效率很低，燃燒後的化石燃料能量最多隻有40%轉化為前進動力。街道電動汽車的效率達到90%以上，最新的電動方程式賽車的目標是達到95%，這得益於回收了大量浪費的制動能量。
街道或賽道車可以試試這個改變遊戲規則的策略。Föerster表示，保時捷的電池儲存相當於9升(2.4加侖)的燃料。
Föerster表示：「我們有一輛9升『油箱』的電動賽車，可以在賽道上跑半小時。」燃料量相同情況下，它在傳統GT盃賽上可以跑三分鐘或兩圈，這意味著效率提高了10倍。他說，就目前而言，燃油賽車能夠與之競爭的唯一原因是，其高汙染的碳基燃料能量密度無與倫比。
「電動傳動系統的效率已經很不錯了，不需要再開發其他東西。如果你被圈速所吸引，就必須選擇電動汽車。」Föerster說道。
原文連結：
https://spectrum.ieee.org/auto-racing-electric-future