电动方程式(Formula E)已经成为电动车创新技术的测试场，最新的第五季电动方程式赛车最后两场竞速，是在美国纽约布鲁克林红钩区(Red Hook)的城市赛道进行(下图1)，共有11支车队、22位赛车手；用以竞速的电动赛车时速能在2.8秒内由0加速至100公里。
图1：从场边看台拍摄的美国纽约布鲁克林红钩区的电动方程式赛道。（摄影：Maria Guerra）
以下是从过去两季的赛事中取得的一些技术创新：
所有的第二代电动方程式赛车都是采用由麦拉伦(McLaren)旗下的McLaren Applied Technologies开发之电池(前一代车辆则是采用Williams Advanced Engineering的电池)；新一代电池的电池容量比第一代赛车所采用的增加一倍，因此第二代车辆的赛车手能在整个赛程中驾驶同一辆车，不需要在赛事中途换车。
目前电动方程式赛车的电池是安装在车辆的单体底盘(monocoque chassis)中，内含大量的圆柱型电池芯。下表显示了两代电动方程式赛车的电池规格比较：
在第五季赛事中，赛车手可以使用「进攻模式」(attack mode)来增加动力；要启动进攻模式，赛车手需要采取备战状态，将车子驶离主赛道进入一个引导块；而这些驶入引导块较迂回路线的车辆能取得额外的25kW功率。想要更激烈竞速的赛车手，会以这种提升动力模式跑个几圈以保持领先位置。
电池的电量状态(state of charge，SoC)是采用进攻模式时的重要考虑因素，因为车辆的再生刹车系统使用的扭矩量(amount of torque)，取决于包括SoC与温度在内的电池条件(参考下图2)。
图2：McLaren电池系统的充电画面。（摄影：Maria Guerra）
第二代电动方程式赛车使用的是新型电子式线控刹车系统(electronic brake-by-wire system)，能对后轮刹车有更好的电子控制，改善车手的体验以及充分发挥再生刹车系统功能。
每一辆第二代电动方程式赛车仍是采用甘油燃料发电机(glycerin fuel generators)，是100%可回收的甘油燃料；这种发电机是以标准化制造的柴油引擎为基础──精确来说是Cummins KTA50型号──结合发电机制造商Aquafuel Research的专利技术以甘油来运转。
每一支电动方程式赛车队伍可以开发自己的动力系统(powertrain)，这也会是发生最多创新的部分。如何将特定装置(例如逆变器、马达…等等)的效率最大化，就是赢家与输家的区别所在。
根据Venturi车队动力系统设计师Louis-Marie Blondel的说法，该车队的动力系统是德国汽车零组件制造大厂ZF与日本半导体大厂罗姆(Rohm)的合作结晶：「在第五季，ZF提供逆变器(inverter)，而其中仍运用罗姆的零组件(如SiC模块)；该逆变器安装在车辆尾部尽可能低的位置(接近电动马达)。」
图3：Venturi车队在开赛前检查车辆。（摄影：Maria Guerra）
Blondel补充指出，其第一代与第二代车辆动力系统的主要差别在于功率以及寿命：「我们必须使用更大功率，因此得让动力系统的效率比前一代系统更高，才能维持竞争力；当功率更大，若效率不佳就有可能会损失更多。」
而且，「因为我们整个赛季都得使用同一辆车，动力系统得完成更多行驶里程，因为电动方程式主办单位FIA的规定，我们也不能更换动力系统，因此动力系统需要更可靠，不然我们就得面临处罚。」
从每一季的电动方程式赛车，我们都可以看到像以上这样的技术演进，而这也推动了洁净、永续能源的进一步发展。
(原文发表于ASPENCORE旗下EDN美国版；参考链接： What’s new on the fifth season of Formula E?，本文作者为电子工程师，也是自由技术作者，未来在EDN将看到更多他的文章；编译：Judith Cheng)
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