有哪些最黑的黑科技

有哪些最黑的黑科技？

油车已死，电车当立？

相信关注汽车行业的小伙伴最近都被特斯拉的发布会刷屏了吧，在发布会上马斯克先是发布了电动重卡SEMI，在以出色的数据征服了众人之后，又拿出了「one more thing」——roadster2，惊掉一地眼球。

Roadster2的性能可以用残暴来形容，搭载3台电机，200KWh电池组，轮上扭矩高达10000N·m，而1.9秒的0-96km/h的加速成绩，超过400km/h的极速表现，以及长达620英里（992公里）的高速续航里程，似乎都在向传统超跑宣告：电动的时代来了！

相比之前的model s，roadster2在性能方面可以说是更进一步，可能是得益于全新的21700电芯能量密度更高的优势，无论是加速还是续航都更强于之前最强的p100d系列，也更甩远了那些动辄二三百公里就要回家充电的对手。

可以说现在直到roadster2开始交付2020年之内，传统燃油车在性能上基本没有超过roadster2的可能，要知道号称最快量产车的布加迪Chiron，0-60mph的加速也需要2.4s的时间，比roadster2足足多出了半秒！

比你快还比你便宜，你说这气不气嘛

再说说semi，虽然发布至今争议不断，但是semi确实称得上是一个划时代的产品。

作为一款全电动半挂式卡车，semi的性能非常强大，0-60MPH只需要5秒钟，就算semi在满载的情况下加速至96MPH也只需要不到20秒。那传统重卡呢？一般的传统重卡空载加速0-60MPH就要花掉15秒时间......而满载之后的加速，只能用遥遥无期来形容。

而大家最关心的电动车续航问题在semi 500英里（约800公里）的续航里程下也显得不再那么刺眼，再加上更加高效的Megacharger，充电30分钟就能行驶400英里（约650公里），一举解决了电动车在长途运输任务中最大的痛点。

随着各国环保法规标准的不断提高，全世界范围内研制电动汽车的厂家越来越多，但是为什么特斯拉每次都能够拔得头筹呢？这主要要归功于特斯拉强大的电池管理系统（BMS）。

电池管理系统（Battery Management System）的主要用途在于保证电池组在安全区间内工作、为车辆控制提供必要的信息，对异常及时响应处理，根据温度、电池状态及车辆工况需求对电池的充放电功率等参数进行调节。BMS的主要功能有电池参数检测、电池状态评估、再现故障诊断，充放电控制、热管理等。

而特斯拉的电池管理系统达到了什么样的水平呢？依然以model s为例（model3和roadster2可能采用的21700电池现在还没有曝光），model s的电池组重达900公斤，如果将其拆开你就会发现它是由7104颗18650电池组成，这些电池被分为16组电池组互相串联，而每个电池组又由444节锂电池并联而成！整个电池组容量为85KWh，能输出400V直流电。也许这么说大家没有概念，那么换种说法，整个电池组的容量为85度电，足够普通家庭使用一个月！

将电池成组使用并不只有增大容量、电压这些正向的意义，还会带来诸如不一致性(单芯端电压，单芯内阻，单芯自放电率，单芯容量等等参数的不同)这种负面影响，所以在成组使用是必须要对电池组进行均衡，才不至于损坏电池组，而这就是BMS的主要工作。在对电池的电压、温度等参数进行监控的同时，还要均衡电池组，同时还要为车辆控制提供信息，其实现难度可想而知，所以才说电池管理系统才是特斯拉真正的『黑科技』

现在的特斯拉之于汽车行业就如同当年苹果之于手机界，正在不知不觉的改变着人们的生活。

roadster2要等到2020年，不如先来一辆model s?

发动机里喷水？

还记得去年宝马发布的M4GTS么？我们今天要说的不是它强劲的动力，而是其上搭载的“黑科技”——水喷射系统

发动机自从诞生起，其工作原理就没有什么太大的变革，就是靠汽油、柴油、天然气在气缸内的燃烧膨胀气体推动活塞，将热能转化为机械能。那么向气缸里喷点水会发生什么呢？宝马的工程师们还真就这么做了！（其实水/酒精喷射系统在改装车领域还是经常用到的，但是搭载在量产车上还是非常少有）

藏在后备箱里的水箱

先来说说这套系统的原理，这套水喷射系统会将储水箱中的水以高压水雾的状态喷入进气歧管之中，由于涡轮增压发动机的进气歧管中有着大量高压吸入的高温发动机废气，高压水雾遇到高温后会汽化蒸发，并迅速带走热量，经由水雾冷却的空气温度会更低，同时因为热胀冷缩的缘故密度会更大。

看到这里小伙伴们肯定要说啦，原理我都懂，可是为什么要往发动机里喷水啊？那我们就再来说说喷水到底有什么好处。上面说过。水喷射系统可以降低进气歧管中的空气温度，由于温度更低，所以空气的密度就会更大，空气的密度大说明什么？单位体积的氧含量更高！氧气是做什么的来着？没错，助燃！所以由于氧气浓度的提升，气缸内的油气混合物燃烧也会更加充分， 这对于节能减排也是有非常大的意义的。其次由于缸内油气混合物温度也会因为空气的温度而相对较低，使得高压缩比成为可能，从而允许更高的涡轮增压压力，也就意味着可以输出更强的动力。而且相对低油气混合物温度还对发动机爆震有着缓解作用，可谓一举三得。

倒车好像玩游戏

想必大家对倒车影像都不陌生吧，这项功能自诞生起就为无数新老司机提供了非常大的便利，但是倒车影像毕竟还是有它的局限性和视野盲区，于是，全景倒车影像诞生了！

全景倒车影像的原理主要是通过安装在车身前后左右的广角摄像头录制周围的路况，再通过主机中的图像处理系统对所有摄像头拍摄的图像进行矫正和拼接，还原出车身周围的真实图像，以此给驾驶员一个『上帝视角』，完美的解决了倒车时的视角盲区问题。

大家可能会很好奇这是如何实现的，为什么几张不同角度拍摄的图像能够自动拼接成一个完整的俯视图呢？车身四周处于不同的光照条件又是如何平衡从而不对拼接后的图像造成影响呢？这其实都是基于一些复杂而又精妙的算法和技术的。

我们就来简单说说图片拼接的工作流程

首先要进行的是特征点匹配，找到多张图像中相同的部分，进行重叠匹配定位。然后是进行图片匹配，将第一步中找到的特征点进行连接，计算图像的几何变换。随后就要开始针对全景图进行矫正了，因为四个摄像头在拍摄时并不处在同一个水平线上，并且存在不同程度的倾斜，这一步主要就是将各个摄像头所捕捉到的图像进行矫正。最后再对图像的光照和色调进行统一的平衡，同时将生成好的俯视图传输到中控屏幕上呈献给驾驶者。

如果怕俯视图会影响对细节的观察，还可以通过切换画面在显示器中选择其他方向独立的视图。这就保障了在倒车时可以兼顾多个方向的情况，再辅以雷达测距，倒车入位的难度大大降低。

行车安全的贴身保镖

安全系统可以说是各家车企不遗余力去开发的系统之一，从最早的安全带、安全气囊，到今天层出不穷的主被动安全系统，可以说车企为了乘员安全操碎了心。

在汽车安全系统领域，沃尔沃的City Safety（城市安全系统）一直是业界典范，有数据统计表明，75％的追尾事故都发生在大约30km/h的速度下，而沃尔沃的这套城市安全系统则正是针对这类事故研发的：当车辆的速度达到30km/h时，这套系统就会自动启动，通过前风挡上的光学雷达系统监视交通状况，尤其是车头前6米内的情况。当前车刹车或者路上有其它障碍物的时候，这套系统会提前在刹车系统上加力，以帮助缩短刹车距离，如果距离障碍物已经很近，这套系统会自动紧急刹车而无需驾驶员的操作；在紧急情况下它还可以通过调整方向盘，来改变车辆行驶路径，以避开障碍物。

据沃尔沃表示，该系统的分析计算速度达到每秒50次，可以根据距离和车速等方面准确的分析出能够避免事故发生的刹车时机。

根据沃尔沃在瑞典进行的研究表示，安装了沃尔沃最新碰撞预警和自动刹车系统的车型，发生车尾部正面碰撞事故的几率下降了45%！

这还不够，在全新的xc60上，沃尔沃对这套系统进行了进一步的升级，增加了“紧急避让辅助功能”、“相向来车自动避让功能”和“带自动转向盲点监测功能”

紧急避让辅助功能（City Safety with Steering Support）

按照沃尔沃官方的描述，当车辆行驶速度处于50-100公里/小时区间时，如果前方发生突发状况、驾驶员需要转向避让，“紧急避让辅助功能”就会启动，帮助驾驶员增加转向力，以避免事故的发生。可以识别出的障碍物包括其他车辆，行人或者是大型动物！

相向来车自动避让功能（Oncoming Lane Mitigation）

当车速处于60-140 km/h的区间内时，如果驾驶员无意中偏离车道，同时对向车道有车迎面驶来的话，这套系统会自动会开启，提供自动转向辅助，使车辆驶回自己的车道，避免事故发生。

带自动转向盲点监测功能（BLIS with Steer Assist）

相比上面说到的想象来车自动避让功能，这套系统就更加强大了，从本质上已经从之前的被动升级变为主动反应。当车速处于60-140 km/h区间时，如果驾驶员在并线或无意中偏离车道的过程中后视镜盲区有车辆驶来，系统除了会发出蜂鸣提醒外甚至还能够提供自动转向辅助！