Lightning Motorcycles以每小時215英里平穩的速度行駛 帶來神奇快感
- 楊竣宇／台北
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「首次在加利福尼亞州伍德賽德的天際線大道上騎乘後，我確信電動摩托車將產生巨大商機。這種摩托車給人一種無限扭力矩的動感，沒有振動、沒有噪音，也不會產生熱量，感覺非常神奇。」
這是Lightning Motorcycles公司創始人、執行長Richard Hatfield的體驗，該公司保持著電動摩托車的極速駕駛世界記錄，時速超過215英里。公司位於加州San Carlos，於2007年成立，與電動汽車先鋒特斯拉僅隔幾條街。San Carlos當時是電動汽車開發協作的中心。
Lightning Motorcycles打破電動摩托車極速駕駛世界記錄
上世紀90年代末，Hatfield協助保時捷開發了一輛電動汽車參加美國的一項賽事，開始在電動汽車領域嶄露頭角。作為一名終身摩托車手，他將目光投向了利用相同的技術製造摩托車上。早期，鋰電池是極為稀缺的奢侈品，但到了2005年，他已經能夠採購到首批磷酸鐵鋰電池，以及工業變頻驅動整流器和感應馬達。
根據他最初的設計方案，Hatfield開發了電動摩托車早期原型，隨後，他為其下一輛摩托車配備了特斯拉馬達，Lightning就此誕生。
Hatfield表示：「我們把它帶到波利維亞鹽灘，打破了保持35年之久的速度記錄。除了在El Mirage乾湖床創下的211.7極速記錄外，我們目前仍保持著由南加州速度測試協會（SCTA）認可的、時速215.962英里的Bonneville記錄。隨後，我們參加首屆美國摩托車協會（AMA）零排放公路賽車系列比賽，獲得了北美冠軍。」
不久後，Hatfield生產了第一輛量產Lightning摩托車LS-218。隨著速度和公路賽車的獎盃越來越多，Hatfield 利用此一勢頭增強了Lightning的工程技術實力。
「這就是我們的規範模式。」他表示，「從一開始，我們就認為，要讓電動摩托車成為一項引人注目的業務，我們必須提供與最好的內燃機摩托車相當或超過它們的性能和體驗。」
他做到了。2013年，Lightning參加了派克峰國際爬山賽車「沖上雲霄」公開賽。Hatfield的LS-218電動摩托車在整個比賽中脫穎而出，以超過最快燃油摩托車20多秒的傲人成績贏得了比賽。
打造世界一流的騎乘體驗
從第一天起，Lightning的目標就是提供獨一無二的電動騎乘體驗。這在很大程度上可以歸結為緩解客戶的兩大顧慮：續航里程和充電時間。Hatfield透露，一開始，打造一輛能以每小時70英里的速度行駛100英里的摩托車極具挑戰性。如今，Lightning摩托車充電一次即可行駛170多英里，10分鐘內可充電至80%。
據Hatfield介紹，Lightning的最新電池組用矽陽極替代了典型的石墨陽極，可提供每公斤300瓦時的功率密度，超過了大多數電動汽車OEM廠商所能實現的功率密度。此外，矽陽極電池的充電速度也非常快，能夠在很短的時間內持續充電超過100千瓦，而競爭對手的電動摩托車還只能達到20千瓦。
電池組的使用壽命也普遍超過了大多數電動摩托車的使用壽命。即使是使用壽命較短的電池，也能進行800 到1,000次、從0到100的充放循還。此外，Lightning電池也是模組化的、可升級，這就意味著，當更好技術出現時，可在該摩托車上更換新電池。
電源模組是輕鬆實現最佳性能的不二之選
隨著Lightning摩托車變得越來越複雜，車上的電子產品需要在不增加重量的情況下增大功率。在一輛極其精巧、輕便的車輛中管理電氣雜訊一直充滿著挑戰。Lightning從早期階段開始，就一直在其所有產品中採用Vicor DC-DC電源模組，Hatfield把此一決定歸因於這些模組卓越的可靠性、低雜訊、高功率密度以及便捷的熱管理。
Lightning使用Vicor DC-DC轉換器為摩托車的12V控制電子器件、照明系統、儀錶板儀錶以及各種感測器供電。Lightning開始主要使用DCM4623TC8G16F0T00進行商業生產，這是一款極具成本效益的高功率密度輕量級解決方案。
DCM4623的輸入範圍很寬，完全可以支援來自通用電池化學反應的不同電壓。例如，它提供了靈活性，可在電壓為200至400V的磷酸鐵鋰電池組和鎳錳鈷或鎳鈷氧化鋁之間切換，後者的電壓通常在250至420V之間。
早期曾遭遇的問題是如何連接電池並將其電壓應用於DCM。這個問題是所有DC-DC轉換器都面臨的問題：電池開關時的暫態電壓變易 (V/µs) 非常快，根本無法連接並立即應用電池的400V電壓。
此外，還有將電池與傳動器及馬達等各種負載連接起來的機械繼電器，其雜訊可能會損壞DC-DC轉換器等電子器件。為了解決這兩個問題，Vicor設計了「預充電」電路和輸入濾波器，有助於在開關時穩定運行。
隨著電源系統的發展，Vicor在滿足Lightning技術需求方面發揮了重要作用。
Lightning的未來
Hatfield計畫重返加州南部的El Mirage乾湖床，看看其團隊能否打破Lightning團隊之前創造的記錄。此外，他們還希望參加在玻利維亞烏尤尼鹽沼舉行的比賽，烏尤尼鹽沼是世界上最大的鹽灘，海拔12,000英呎，面積近4,000平方英里。到目前為止，已有15支世界精英車隊應邀參加這項全球首屈一指的極速挑戰賽。
對於Hatfield而言，創記錄雖然很重要，但最令他感到滿足的是騎電動摩托車所產生的詩一般的意境。
Hatfield表示：「這種感覺確實更高級。無需變速裝置、無需換擋，在整個功率範圍內有無限的扭矩。客戶的這類回饋很多。我們的客戶大多都是終身摩托車手，由於有了Lightning的體驗，他們便不再那麼熱衷於燃油摩托車了。」
