車訊網／素人改造電動卡丁車　大魯閣車場首試成功(上)

圖、文／車訊網

當對上IAME X30 125c.c.會擦出什麼火花？
在各大車廠都在鼓吹電動車的開發時，相關技術已悄悄的應用在卡丁車上，甚至在美國和日本已有電動卡丁車的比賽，而高雄夢時代的Go Park卡丁樂園也引進SODI RTX電能卡丁車，是台灣目前唯一的電動卡丁車場。然而，有位素人工程師Gigi打造自己的電動卡丁車，並在大魯閣卡丁車場完成首試，結果令人震驚!!

 

ROVILUS Falcon 3.0 （右）
25hp/3.26kgm
1.53kgm反扭力
120kg
4800rpm
Golden Motor三相無刷馬達
片狀鋰三元電池
特製BMS電池管理系統
HARDRACE舵桿 
IAME X30 125c.c.   （左）
30hp/2kgm
90kg
16000rpm
二行程水冷式引擎
缸經 x 衝程：54mm x 54mm
Tryton Hobby 27/C化油器
後液壓煞車
電啟動馬達 

大學時期研究電動賽車
發展自己的賽車夢
今年5月從美國維吉尼亞理工大學（Virginia Tech.）機械系畢業的Gigi，在大學時期開始研究電動賽車，核心技術是可瞬間爆發大動力，與強調長跑型的市售電動車不同。由於卡丁車是賽車等級中的基礎，所以暑假回國就回收退役的125c.c.卡丁車，拆掉引擎和供油系統，留下空殼並開始改造成電動賽車。

▲大學時期開始製作輕型車電動系統的Gigi，從研發到現在的Falcon3.0總花費約40萬。工作之餘就在小工作室開發電動系統，待技術成熟後估計以35萬販售。（圖／車訊網）

畢業後到行競科技協助開發電池動力，同時在龍泰鋼鐵廠設一間小工作室來開發自己的電動卡丁車，並取名為「ROVILUS-Falcon」。暑假期間，帶著剛開發的Falcon 2.0，以環島的方式到全台各地的卡丁車場試駕，完成高耐久性的創舉。然而，Gigi的最終理念不是以設計乘車為主，而是開發並販售電動系統為目標，或許是深受行競科技的理念影響吧！

▲採訪當天，Gigi正為準備下場的Falcon 3.0作足檢查，保持最佳車況讓試車手上陣。（圖／車訊網）

進化版的Falcon 3.0
是如何達到高性能？ 
Falcon 3.0是如何做到125c.c.卡丁車等級的高性能？關鍵是採用DC無刷高性能馬達18kw（約25hp），屬於電子式的換相（也就是我們聽過的「三相」變頻），讓馬達轉速調整變得簡單，使運轉相當平順又快，轉速的調整範圍寬廣，讓電壓和轉速成正比，能作出轉速線性化的表現。

▲Gigi設計的電動系統很簡單（無刷馬達+控制器+3組鋰鐵電池），透過BMS電池管理系統去監控電池的狀態。（圖／車訊網）

這直接反映起步的瞬間扭力非常大，從低速到高速都以維持穩定的速度和扭力，還能在低速下進行高功率的運行，省掉減速機驅動大負載的裝置（意思是在低速有很強的負載能力）。另一個優點是火花和噪音相對變少，讓可靠度和效率相當高，最高能達到85%的效率，這就是為什麼許多車廠開始投入電動車的原因吧？

▲125c.c.的原車架無法裝載電動系統，必須額外製作框架才能進行配重，而裝置緊靠在駕座的兩側，防止重心偏後移之外，也減少轉動慣量，讓過彎更加敏捷。再說鋰鐵電池組有複合式冷卻和絕緣導線，不用擔心車手的安全。（圖／車訊網）

電動車最核心的技術是電池，Falcon 3.0使用的是片狀鋰三元電池，在電池芯被火燒或刺穿的處置下不會爆炸，仍維持運作一段時間。Gigi巧妙的將鋰鐵電池模組化，採用複合式冷卻，透過液冷與氣冷的相互作用達到比單純氣冷更好的散熱、減少比單純液冷的高成本，在極端氣溫下仍保持電池的最高效率（鋰鐵電池的最佳工作溫度約45℃）。而電池壽命是6000次的充電循環，是一般電池的12倍，只要快充半小時就能充飽。透過自行設計的電池管理系統下，最大的變相電流700A，讓馬達穩定的輸出25hp/3.26kgm，非常適合輕型載具如卡丁車、高爾夫球車、小型快艇、摩托車使用。

▲BMS電池管理系統能監控電壓、電流、溫度，估算電池組當前的剩餘電量，也能配合溫控系統維持電池的最佳工作溫度，維持電池組的平衡。只要轉動鑰匙就能啟動，但要注意旁邊的按鈕是前進還是後退？還有斷電的紅按鈕平常沒事就別去按。（圖／車訊網）

▲承載電動系統的框架，用鋁製管夾跟原車架鎖在一起，避免直接燒焊或鑽孔車架後發生應力集中的潛在危險。（圖／車訊網）