“温度已达60℃。”一辆样车正在接受极热天气环境的“烤验”。这里是上汽乘用车热能风洞试验室,虽然坐落在一栋不起眼的白色小楼里,但却能实现呼风唤雨,冷热交替的各种极端环境。
上汽乘用车动力总成空调科工作室成员的日常工作之一,便是在这里测试空调系统在极端气候条件下的运行情况。在日复一日的测试等常规工作之外,团队也在一直思考这如何开拓新的创新空间。做为最懂车内温度环境的一群人,他们有着很多可以让乘坐环境更舒适、乘客更舒心的小创意。
怀着对未来的畅想与憧憬,“舒芯”创新工作室便成立了。借助种子基金的创新孵化机制,在这个工作室里已经诞生了众多创新项目中。其中有两个项目已经通过了“种子基金”第二阶段(种子培育阶段)的验收,它们分别关乎汽车的“天与地”。
太阳能天窗:为汽车提前“透气”
说起汽车的节能减排技术,很多人首先想到的便是电动汽车、高效能发动机、轻量化技术……令人想不到的是,如今天窗也能节能减排。这便是上汽乘用车动力总成空调科团队成员共同研发的“种子基金”项目之一——全顶式太阳能天窗。
“在阳光的照射下,车顶温度能达到70-80℃,发电量很高,而电动汽车需要更多的电量来提高续航里程,我们希望把需求和供应更好地结合起来。”项目团队成员王天英告诉记者,这是该项目成立的初衷。
说干就干。查阅资料、学习太阳能原理、寻找供应商、系统搭建、样品制作、实车测试……太阳能天窗逐渐落地。由天窗收集而来的太阳能虽然不足以驱动汽车,但可以作为辅助能源驱动车内的空气净化器、鼓风机和座椅加热,从而实现节能减排。经测算,利用该太阳能天窗充电一天,电动汽车的续驶里程能提升近8km。
可是,问题也随之而来。8km对于消费者感知并不大,而且天窗玻璃采用了太阳能材料后影响了透光率,装完整个天窗就是黑乎乎的,消费者凭什么埋单?在一段时间里,这些问题一直困扰着团队。
“其实,除了节能减排,更重要的还是要提升消费者的舒适性。”项目团队成员李国云坦言。他深谙“如果这个项目想要得到客户青睐,就需要更多的创新点”。
为此,他们自主开发了远程操作系统。有了这套系统的支持,在烈日炎炎的夏天,车主轻触手机便可在不启动发动机的情况下开启鼓风机,提前为汽车“透气”;而在寒冷的冬天,车主也可以提前远程加热座椅。利用这套系统,夏季在5分钟内,便可降低车内温度8-10℃,冬季可维持座椅表面温度长达4.5小时。不仅如此,该太阳能天窗还可以根据光强、车内温度、空气品质等进行自动启闭。而为了解决透光率问题,他们更是完全换了一条思路:不在天窗玻璃上入手,而是将遮阳板换用太阳能材料。
创新团队还在共享化上做出探索。“现在共享汽车来势汹汹,用户数量多又杂,车内空气质量可能比较差。我们做了一个太阳能自清洁式净化系统,杀毒、消菌、除异味,用手机扫码的时候还能识别车辆的洁净程度,方便用户了解车辆卫生信息。”项目团队成员周健说。
汽车地暖:无风感更舒适
不少司机在冬天开车时情愿多穿几件衣服,把自己裹得严严实实的,也不愿意开启热空调。其实这并不是为了省电、省油,而是觉得暖风吹在脸上实在不舒服,整个车内环境也过于干燥。
针对这一痛点,团队成员又有了新的思考。随着人们生活水平的提高,地暖已经逐步走进千家万户,为什么不给汽车装个地暖呢?
“目前,我们自主研发的汽车地暖可以作为辅助,为主驾驶位和副驾驶位提供区域性的供暖,通过热辐射取暖要比风感空调舒适很多。”
李国云拿着一块笔记本电脑大小的平板向记者介绍道,板上凹凸不平,中间布置了热源,这便是它们的样件。
看似不复杂,里面的功夫却很深。地暖片放在脚下,怎么保证它的承压能力?如何用最小的能耗,最快升温?如何在快速升温的同时,保证安全?……尽管地暖在家庭中已经用得很成熟了,但汽车运行环境远远比住宅复杂,地暖放到车上就完全变了样,没有前车之鉴。
除了提高舒适度,创新团队更是看好它未来在新能源汽车上的应用。由于他们自主研发的汽车地暖功率远远比空调要小,在冬季可以与空调互相配合供暖,节省用电。
“一些消费者在冬天开新能源汽车时不敢用空调,因为有里程焦虑。除了热泵空调,这或许是另一种解决方案。”李国云说,“虽然现在只是辅助,但等未来电动汽车电池功率密度更高了,我们也可以相应提高地暖的功率,到时候不开空调,完全用地暖都没问题。”
创想汽车的“天”与“地”,上汽乘用车动力总成空调科的创新团队乐在其中,也满怀期望。