研究背景
儘管隨著石化能源一步步走向枯竭,新能源汽車的研究熱情在全世界不斷高漲,但只要解決不了“空氣的壓縮需要消耗額外能量”這一弊病,純空氣動力汽車就始終無法從概念走向商業化。
研發進程
早在2010年,穆卡德姆和搭檔安德雷·亞爾斯就成立了名為混合空氣動力的研究項目。為了驗證自己理論的可行性,兩位工程師曾將一輛微型汽車的發動機,與一架商用飛機的液壓系統相連線,進行了一系列的實驗。穆卡德姆和搭檔安德雷·亞爾斯合作設計開發了“空氣混合動力系統”。
標緻雪鐵龍公司已經決定依照其設計進行量產。到2016年,所有標緻雪鐵龍公司的微型車產品,都將向消費者提供“是否採用空氣混合動力系統”的選擇。儘管法國汽車製造商尚未透露具體價格,但業內普遍認為將與現有的氣電、油電等混合動力系統相當。
系統原理
這套由穆卡德姆和搭檔安德雷·亞爾斯合作設計開發的“空氣混合動力系統”,通過一個液壓泵和活塞將氮氣壓縮進一隻名為“高壓蓄能器”的存儲艙。高壓蓄能器工作時,釋放出高壓氣體,藉助液壓油推動液壓泵向相反方向運動,進而驅動車輪前行。在這裡,液壓泵起到了傳統汽車中發動機一樣的作用。
當車主駕駛該車時,整個混合動力系統會根據行駛工況,在傳統動力和空氣動力之間進行切換。與油電混合動力汽車一樣,傳統發動機主要負責爬坡、高速公路等路況,並且在制動回收系統(可將剎車時產生的多餘能量轉化為電能等)未能成功地為氮氣再次加壓時發揮作用。亞爾斯和穆卡德姆認為,在城市工況下,當時速低於43英里/每小時時,空氣動力將單獨支持60%到80%的行駛里程。而與傳統的油電混合動力汽車相比,空氣混合動力系統更加輕量和廉價,所以它不必像前者以及純電動汽車那樣,在車身下面或後備箱裡,裝載體積龐大的動力電池。不僅如此,兩位發明者表示這種系統還將大大延長車輛的使用壽命和便捷程度,因為唯一 需要進行的保養,僅是補充氣體而已。