F1錦標賽為什么不采用純電動賽車？

雷鋒網按：本文作者知乎@shadow Ma，資深F1愛好者，跑車迷。

F1不使用純電動的原因有很多（聲音、極速甚至駕駛的純粹感等等），但最主要的原因，實際上和民用電動車不能普及一樣，是續航的問題。

大家一定是被最近風頭很盛的特斯拉迷惑了，我不否認Model S是一輛跑車，我個人也認為它在電動車領域的意義非常之大，有可能接近iPhone在手機領域的意義。但實際上，Model S并沒有能夠改變電動車的本質問題——續航短。

續航短

也許你要反駁了，并不短啊，有500公里呢！是的，是不短了，接近普通的汽油車了。但是有一點不要忽略，Model S是一輛重達2噸的大型車其中電池組為600kg，做個參考的話，這個重量已經超過了奔馳S級和奧迪A8（部分車型）的重量了。但Tesla的內飾堪稱寒酸（也就是沒啥重量）。

我們來做個這樣的計算，2014年F1一場正賽要跑約300公里，燃油限制100kg（也就是125L）。如果我們考慮驅動Model S的能量和奔馳S級差不多的話，最少也要百公里10L燃油。那么Model S的500km續航需要50L燃油：即600kg電池組等效50L燃油，那么支撐一場F1需要大約600*（125/50）=1500kg的電池組。還不考慮因電池組重量增加而需要的額外驅動力。

那么現實情況是什么樣的呢？F1 2014年規定F1的重量（滿油+車手）下限為700kg，之所以是下限，就是怕有一些車手魔鬼減肥，或者有錢的車隊通過燒錢使用昂貴的超輕材料欺負小車隊（F1車隊間的貧富差距巨大，如果不保護沒錢的，基本上F1就會越來越燒錢最后沒人玩的）。所以說大部分車隊都是可以輕易達到這個下限的。

那么也就是說，為了保持目前F1的觀賞性情況下，單電池組的重量就接近現在賽車的兩倍！且不說在這個車重下如何保證車輛的靈活性和性能，就連這么大的電池組安全也是個問題。

另一個可以看看的是，國際汽聯正在組織Formula E大獎賽，限重320kg的電池結果每次比賽因為電量不夠要在中途換一輛車。而且重量已經達到驚人的888kg了，基本上是方程式賽車之最了！（參見Formula E-Official FIA Formula E Championship）。

輸出功率小

另一個很重要的原因是，電動車的輸出功率很小，也就是說他們的極速是不夠的。這是電動車扭矩/功率輸出的特點：即起步即為全扭矩（功率），但是因為沒有變速箱，扭矩不斷下降，而且電池限制輸出總功率低。而內燃機是在起步階段無法做到全功率輸出，但最終的功率更大。

Model S那么彪悍的4.2s百公里加速，總功率只有410hp。作為對比，Model S在1/4英里直線賽中擊敗了Corvette Stingray（businessinsider.com的頁面）。后者有著662hp的馬力和將近300kph的極速（對比Model S的200kph）。可以想見，即使不考慮里程問題，F1的極速下降也絕對是不能忍受的。

引擎轟鳴

當然，F1的引擎轟鳴一直是作為F1的一個重大賣點。去過現場的人肯定都知道，在那種環境下，賽道外面也是能聽見引擎轟鳴的，在賽道里面基本說話是靠喊的（還是遠一些的情況）。考慮到電動方程式的聲音（可以到上面那個網址看視頻），這個賣點也基本上消失了。

混合動力是未來

實際上各頂級賽車，頂級民用跑車都在嘗試混合動力。

比如F1就在2009年引入KERS系統，即所謂Kinetic Energy Recycle System，動能回收系統。在今年改革之前，這套系統和豐田普銳斯的工作原理是一樣的。2014的動能回收系統更上一層，實現了動能和渦輪熱能的同時介入和管理，具體參見（《2014，能量回收的新紀元》）。

同時勒芒24小時的大部分賽車也是具備混合動力系統的；被看做新時代超級跑車三劍客的P1，LaFarrari和918也都是混合動力的。

這其實是由于電動機在起步階段的強大扭矩決定的。在2014年的F1中，汽油機雖然有著600hps的驚人馬力，卻只能提供約300Nm的扭矩，相比之下，電動機的峰值功率為170hps左右，但卻擁有375Nm的扭矩。這一點對于目前F1賽車出彎加速至關重要！

可以說，雖然F1變成全電動不現實，但是混合動力（這里混合動力不是為了省油，而是為了獲取電動機起步階段逆天的扭矩）已經成為賽道終極跑車/方程式的必選裝備。

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