2327
中国大学生方程式汽车大赛（FSC）自2010年开办，由中国汽车工程学会联合中国二十所大学汽车院系共同发起。从第一届二十所高校参赛发展到现在一百多所汽车院校和数千名学生参赛，几乎囊括了国内所有的汽车院校。这项赛事要求车队遵循共同的标准和规则限制，自行设计制造出一辆小型单人赛车，类似于简化版的一级方程式赛车（F1），对赛车在加速、制动、操控、稳定、耐久性方面都有较高要求，同时在赛事中考验学生们的设计、制造、成本控制、商业营销、沟通与协调等综合能力。该赛事举办多年，由于大赛挖掘和培养出众多杰出青年人才，被业界称赞为“学界的F1”。
2013年开始，又在大学生方程式汽车大赛基础上设立了中国大学生电动方程式汽车大赛（FSEC），也是纯电动车型的新赛事，并于2014年独立举办。FSEC赛事对赛车的动力、电气和安全性有了更高的要求，更考验学生的学术与实践能力，为新能源汽车的发展提供人才储备。近些年，伴随电动汽车逐渐成为汽车产业的未来发展方向，FSEC也受到了越来越多的关注。这项赛事的评选包括静态项目和动态项目两部分，其中静态项目内容涉及赛车的技术检查、成本、设计和商业报告等；动态项目包括直线加速测试、8字绕环测试、高速避障测试、 耐久测试及效率测试等，为赛车的竞技环节。赛事也对参赛的电动赛车的动力总成、低压系统、驱动系统、能量储存、安全回路和系统、充电机、电气系统表等等环节都设定了一定的技术规则和要求。截至目前，2024年最新一届FSEC大赛已经有超过90所院校报名。
作为参加赛事的传统强队，同济大学可谓是每届大赛的夺冠热门，也以赛车的自研性和创新性著称。“从电车队技术的角度来看，我们比较自豪的一点是学生的创新能力强。我们最初做了单电机驱动，即一个电机驱动四个车轮，但是从第二年、第三年，我们就迅速推出了双电机驱动。在第四年、第五年的时候，又推出了四电机驱动，目前可能还有很多其他车队的赛车是单电机驱动，而我们已经开始做四电机驱动了。”近日，在同济大学电车队DRe24新车发布的媒体沟通会上，同济大学汽车电车队指导教师张智明如是说。“在研发过程中，同济大学的赛车，除了电机电驱动，电池、底盘、悬架设计以及单体车身都由学生独立设计，我们没有采购任何外部的成品件，鼓励学生从零到一设计，在此基础上不断优化。我们能够这样做也得益于两方面：一方面，供应商为我们提供了极大的支持，提出了许多意见，对加工难度不一的零部件都尽力协助完成；另外一方面，我们校内有国家的力学实验中心，机械学院有国家级的机械测试中心，材料学院有化验实验室，风洞中心可以对车进行造型测试，包括试验厂，我们的试验厂涵盖了从乡村、到城市到高速的各个工况，为学生提供了非常好的条件。”
同济大学电车队DRe24新车发布
我们在沟通中了解到，通常每年大学生电动方程式汽车大赛期间每个参赛队都会从0到1重新打造一辆赛车，而这样一辆赛车的造价往往会达到百万级别，因此赞助厂商的角色以及众多企业的参与和支持就很重要，一方面可以为参赛队提供必要的资金支持，同时也在很多关键的软硬件设计方面为参赛队提供一定的技术支持。
具体到电动方程式赛车，在电池BMS系统的结构设计上，张智明提到，“赛车和乘用车的区别主要在于赛车对技术极致的追求，对动力性能包括瞬时的功率释放要求会更高一些，在日常乘用车辆上，BMS管理速度可以稍微慢一点，响应时间稍微长一点，毕竟每个人驾驶习惯不一样，但是赛车手的驾驶习惯还是更追求极限，所以对响应时间包括调控都要求要非常及时，核心在于硬件和芯片，我们和顶尖的芯片半导体供应商ADI合作的目的也在于此，首先，ADI解决方案可以使车辆的BMS系统的响应包括监控实施的速度都比较快；其次，ADI对我们的帮助还体现在拓扑架构的优化和升级方面，ADI把高性能的芯片、通信架构开放出来，让我们在这方面响应更快，对赛车的稳定性和安全性也有比较大的提升。”
因为同济大学在最新一款电动赛车上创新性的采用了无散热也是一种被动散热的方式来做电池的热管理，张智明介绍，“往年我们相当于是主动散热，会配备风冷，会在电池箱上装风扇，用普通的风冷给电池散热。我们的团队提出了一种创新性的无散热的方式，采用一种导热结构胶来均衡各个电芯的温度，因为通常电芯上有的地方温度会高，有的地方温度会低，使用导热结构胶可以让它的温度分布更均匀，让热度及时降低。今年我们在这个方案的基础上保留了被动散热方案的理念，采用了一种内嵌式热管的散热方案，在单个模组里内嵌了一种铝热管，具有很好的导热性，可以将整个模组的热量导热到电池中部，再通过中部的散热孔聚焦热量散发出去，所以相当于是一个被动散热，相比于去年的主动散热，是更加稳定的方案。”这种被动散热方案可以帮助降低赛车的重量，因为对赛车而言，重量是影响其速度的一个很关键的因素。但这种解决方案“相对而言，在电池状态的监测和管理方面提出了更高的挑战，因为赛车的工况比较激烈，经常会出现短时的大电流的充电与放电，对电池的一致性是更大的挑战，电池一致性出现问题在以往是经常发生的。受益于今年我们采用的ADI BMS方案，与前代产品相比，在主动均衡方面有更高的优势。在电池充电维护的时候使用该功能，可以为电池均衡提供助力。”张智明补充。
显然，作为同济大学电车队重要的合作伙伴和赞助商之一，ADI BMS解决方案为同济大学2024年最新款赛车DRe24提供了关键的技术支持。ADI中国大学计划经理陈曦表示，“ADI一直高度重视中国的教育事业和人才培养，自2002年起，开始与国内多所高校及研究机构建立了长期的战略合作伙伴关系。”
目前ADI与高校的合作主要是通过三个维度展开：
• 技术创新。与高校紧密合作，共同开展研发和预研类项目，特别是在芯片技术开发和重点领域(比如：医疗等)进行深入的合作；
• 技术教育支持。除了赞助和支持如同济电车队这样的赛事，ADI也自行组织或与高校联合举办比赛。此外也与高校合作出版书籍、课程等，其中部分课程已被评为国家级精品课程（金课）。此举旨在利用先进的技术支持学生创新，增强学生的动手实践能力；
• 人才培养。通过实习项目和招聘活动吸引优秀人才加入ADI。
“当前社会正处于一个快速变革的时期，从传统的燃油车到电动车再到如今的无人驾驶，乃至未来的机器人、人工智能，我们正经历着前所未有的技术革新。我们希望在未来能有更多的机会与像同济大学这样优秀的学校和学生们合作，共同延续创新精神。例如，在今年我们的合作重点可能仍然集中在电池管理系统（BMS）电气化方面，目前我们正在从传统BMS向无线BMS技术过渡。展望未来，汽车智能化方面也存在着巨大的合作潜力。”陈曦最后强调。
