[汽車之家 改裝賽事大講堂]  各位，你覺得賽車到底有什么意義？或許在環保主義者口中你已經聽說過關于“叫停賽車運動”的倡議，大概意思是說賽車只是無意義地在賽場里轉圈圈，毫無意義地浪費燃油，殊不知賽車運動除了廠商宣傳的平臺以外，更是汽車新技術研發中不可或缺的驗證平臺。許多現在普遍使用的技術都是最早在賽場上得到驗證和完善，待到成熟之后才應用到量產車領域的。渦輪增壓如此，電控燃油噴射如此，就連看似普通的發動機艙蓋都是誕生于賽車場上。這次我們來討論下賽車對于量產車的另一個技術貢獻，兼顧性能和環保的ERS（能量回收系統）。

　　幾年前，汽車廠商掀起了“渦輪復興”運動，使用很小的排量實現高效的大功率輸出。這個趨勢在近幾年增長迅速，從高端品牌到低端廠商都在宣傳他們新的渦輪增壓技術，宣傳重點自然是更環保、更高效、更富有動力性。WTCC世界房車錦標賽、WEC勒芒系列耐力賽等高端賽事紛紛向小排量發動機轉型；民用市場方面寶馬M、奔馳AMG、法拉利等頂級運動車廠商已經紛紛推出搭載渦輪發動機的高性能產品。

　　現在就連F1一級方程式賽車這種頂級汽車賽事也已經開始使用1.6L V6渦輪增壓發動機。誰都知道大排量自然吸氣發動機的聲浪更好聽，功率也并不遜色，讓它們不得不皈依渦輪的主要原因就是向環保妥協。同時為了實現不增加排放前提下的性能提升，賽車搭載了新一代的ERS能量回收系統。

　　今年F1使用的1.6升V6渦輪增壓發動機，輸出功率大約在550-600匹馬力的水平，可謂是小排量、大力道。新結構的ERS能量回收系統，分為KERS（動能回收）和TERS（熱能回收）憑借電動馬達回收剎車和排氣的能量，并在需要時重新輸出到車輪上，使得總功率可以提高到大約750馬力，和之前2.4升V8發動機已經不相上下。這意味著燃燒效率提高了40%，一度讓環保人士詬病的一級方程式運動，從此有了一個更加“環保”的新面孔。

● KERS動能回收系統

　　KERS動能回收系統在上一代F1發動機上就已經存在了，大概結構是一臺電動/發電機，一個高能蓄電池組和一個控制模塊。那么在動能回收系統中，最初始的“動能”都是從哪里來呢？每當賽車在制動時，那些讓剎車盤變得滾燙、升溫至動輒上千℃的能量就是源泉。如果沒有KERS系統，它們么能會被無端浪費在剎車盤上。

　　KERS系統使用一個電動馬達和發動機連接，還有發電機連接在傳動軸或發動機飛輪上，在車輛減速的時候，將本會轉化為熱的能量變成電能，儲存在電池組里，這些儲存起來的電能可以通過電動機重新用于加速，在電動機和汽油機的聯合運作下，車子的直線動力性能會有質的提高。要記住，幫助你加速的這些能量是從車輛前進動能中獲得儲存起來的，并沒有使用其它的額外資源，也就是將本來可能會浪費掉的的能量有效利用起來，同時實現了環保和性能提升。

　　目前大部分F1的KERS系統都使用高壓鋰離子電池作為儲能單元，在快速充放電時電池會大量發熱，過熱的鋰電池功率會產生衰減，還可能會導致電池的損壞，于是散熱成了KERS系統的技術難點之一。因此在寶馬和豐田的賽車上都使用了超級電容來代替電池組。

　　還有一種思路是飛輪動能儲能方式，這種方式廣泛應用在勒芒賽車上。它使用一個超高速旋轉的飛輪以純動能的方式儲存能量，在需要時以動能轉換電能的方式釋放。

　　這樣的優點是沒有了鋰電池的化學儲能過程，也不需要生產在制造過程中會產生污染的鋰電池，不過就目前技術來看，飛輪儲能和超級電容的能量存儲量還不能和鋰電池相比較。