電鰻可以瞬間釋放電,為什麼不能把電鰻的放電原理應用到新能源汽車上?

魚點湯圓


電壓高能等於能量多?你小時候做的尖端放電實驗怎麼來你不知道?況且靠生物獲得能量更是誇誇其談,植物的光合作用效率為1%,而且電鰻是第二營養級,從太陽處獲得能量不過萬分之一左右,況且它又把多少能量用來放電呀?!唯有之法,還是太陽能電池板,不過都是大量投入,極少量回報!化石能源用完之日,便是混亂之時,便是開戰之始!

對各種新能源的研究,不過是過於樂觀!風能、水能,在我們能量佔比中,不過九牛一毛;更別提氫能,多為石油催化脫氫而來;提及新燃料電池,大功率下,電池本身就是巨大耗能器件呀!真是成事不足,敗事有餘;再提及各類新材料電池,真不能冠以節能之號,電能-化學能-電能的這一過程,簡直就是讓能量走向墳墓,能保全一半都是慶幸!所以,珍惜吧!正如《三體》推崇,可控核聚變,才是擺脫能源固限,擴張宇宙之法!


—雍恆—


為什麼不把電鰻的放電原理應用在新能源汽車上,其實題主在題目中已經給出了答案,就是因為電鰻是瞬間放電,而不是持續放電,電鰻是一種放電能力最強的淡水魚類,可放出高達300至800伏特的電壓,而他的放電原理也是非常的簡單,在電鰻尾部兩側的肌肉中生長著成千上萬個由神經控制的肌肉薄片,類似於我們常見的小電容


每個這樣的小電容僅能存儲100毫伏左右的電壓,但是卻有近萬個這樣的電容,當神經系統傳來信號時,便可以刺激離子流過肌肉薄片,所以電鰻可以發出幾百伏特的電壓,人類根據電鰻的放電原理,製作出來的東西就是電介質電池,但是新能源汽車的能源供給是強大的直流電,驅動電機使汽車運行起來,


電鰻雖然也能放出接近1安培的直流電流,但它放出的卻是脈衝電流,一秒鐘能放50個脈衝,放完之後需要休息才能進行下一次放電,所以完全依靠電鰻放電是不能給新能源汽車持續低供電的,也就是我們常說的性能不夠持久。畢竟你也沒有見過哪個汽車在公路上跑跑停停的吧。


恆星之力


電鰻瞬間8百多伏放電原理可運用到新能源汽車?

▲圖:移動瞬釋強壓發電機電鰻

人看動物世界,越來越豐富多彩。卻又諸多迷惑不解。比如電鰻瞬間發電極值800V,可以電死任何活人,甚至海獅,魷魚,鯊魚。那些跑到沙灘去曬日光浴的海生大動物,說不準某隻就是被電逃上岸了暈過去後回不來了的貪吃倒黴鬼。所以電鰻瞬間放電真的強,足夠自衛還擊了。這啥原理呢?可移用投放新能源汽車上嗎?

▲圖:硫酸電池電流電路工作流程圖

先不急,來看電汽車池的電流工作原理圖,

還原劑Zn在適度硫酸溶液作用下,失去2個電子,發生氧化反應從鋅極流出,經外電路,流入銅極。氧化劑H⁺在銅極分別得到一個電子,發生還原反應,生成H₂揮發,從而形成互感電流,從鋅極流向銅極。

▲圖:電鰻和電池生電原理圖

所以電鰻發電原理不是這樣的,平均650V的電壓還不能持續幾分鐘,是不可能持續發電的。來看這圖,電鰻本來行動遲緩,棲息於緩流淡水,不時上浮水面吞空氣呼吸。體長圓柱形,無鱗,灰褐色,長達9尺,重達49磅。背鰭、尾鰭退化,尾佔體長4/5,下緣有長形臀鰭,靠臀鰭撥動而遊行。

尾部有發電器,釋放正電荷,都來源於肌肉組織,並受脊神經支配。能隨意發出650伏的脈衝電壓。灰廣口盾圓形,帶負電荷,背黑腹橙黃,無背鰭腹鰭,臀鰭特長,是游泳器官。有兩對長梭形發電器於尾部脊髓側。

電鰻尾側肌肉,是規則排列的6000~10000枚肌肉薄片組成,薄片間有結締組隔,並有許多神經直通中樞神經系統。每枚肌肉薄片像個小電池,只能產生150毫伏電壓,近萬小電池串聯可產生800V高的電壓。但這自衛足夠,自衛後需要循環再生,才能再次發電自衛,所以遠遠不能持續幾十小時地供汽車用電。

▲圖:豐田汽車充電系統電路原理圖

再看這圖,豐田汽車充電系統電路圖。1號區是電壓調節器,是一個總集成,不需再看內部電路,把它當個整體。2號區域定子轉子線圈。左邊3號區是整流電路。

先開點火開關K,發電機後端IG信號線通電,流到電壓調節器IG端子,IG端子接收到信號,給三級管VT1基級一個信號,VT1導通,電流從蓄電池正級,到發電機B端子,再到勵磁繞組/轉子線圈,通過VT1控制到E點搭鐵,形成一個迴路,產生磁場即電生磁場,這使用了NPN型三級管特性,起開關作用。即基級通電,集電級與發射級導通。電流流向如圖:

▲圖:汽車單線制並聯電路原理圖

汽車電路實行單線制並聯電路,這總體而言,局部電路仍有串聯、並聯與混聯。全車電路都由各種電路疊加成的,每種電路都可獨立分列,化繁為簡。按照基本用途可分為燈光、信號、儀表、啟動、點火、充電、輔助等電路。每條電路有自己的負載導線與控制開關或保險絲盒相連接。

不同車系線路規律不同,大概有三大類。1.檢測類:負責檢測各種信號看汽車工作狀況。2.處理類:處理這些信號,根據它們發出指令控制發動機、變速器,空調等等。3.執行元件:負責執行處理器發的指令。

▲圖:太陽放電輻射地球效果示意圖

綜上所述,電鰻發電原理過於簡單,續航也挺短暫,確實不實用於新能源汽車。最後比較一下太陽系的地日系統來看,這何嘗不是一種超人級,甚至神級的充電系統呢。大家有什麼更好的看法,歡迎評論區盡情補充。


永生壽


電鰻有著“水中殺手”和“移動的發電機”之稱,這兩個名字的由來與電鰻能夠放電的習性有著直接的關係。既然電鰻能夠放電,那麼把電鰻放電的原理放到新能源汽車上,看似非常的合理。實際上是不可行的。為什麼這麼說呢?我們一起來探討一下這個問題。

首先,我們簡單的來了解一下電鰻

電鰻的名字裡雖然有“鰻”字,但是它卻不是鰻魚的一種。因為鰻魚是輻鰭魚綱鰻鱺目鰻鱺科的魚類,而電鰻則是輻鰭魚綱電鰻目裸背電鰻科的魚類,兩種魚從目就完全不同了。因此,電鰻不是鰻,就像鱷魚不是魚一樣。

電鰻是南美洲亞馬遜流域獨有的魚類,在其生存空間內,它沒有天敵。即使是兇猛的鱷魚想要咬它,結果要麼是被電暈要麼是被電死。

那麼,電鰻為什麼可以放電呢?

根據科學的研究發現,電鰻全身的肌肉全部特化了,在它的肌肉組織中含有大量的放電體。電鰻全身約有0.6-1萬片相連的肌肉薄片,而每一片肌肉都可以釋放0.15V的電壓,也就是說電鰻一旦全身放電,瞬間的電壓能夠達到900-1500V,這比我們常用的220V電壓整整高出了5倍以上。

電鰻雖然肌肉能夠釋放電壓,但是如果沒有正負極的話,很難形成對外界有傷害的電壓,所以實際上電鰻的頭部充當了正極的角色,而尾巴充當了負極的角色。

看到這裡,許多小夥伴會問:電鰻帶電為什麼電不傷自己?

上面我們說過,電鰻的肌肉是發電體,而頭尾是正負極,所以它的身體成為了一個完整的發電體。那麼它為什麼不會電傷自己呢?

因為電鰻的肌肉與頭尾形成的迴路都在皮下脂肪之上,而電鰻的脂肪有很強的絕緣能力,再加上進化出帶電的身體本身就是經過了漫長的適應過程。所以,電鰻放電並不會電傷自己。

電鰻放電能否應用於新能源汽車?

答案是否定的。為什麼這麼說呢?原因有兩點。

01 瞬發性和持續性

電鰻只有在遇到危險或者捕獵時才會放電,平時它是不放電的,而且電鰻放電是瞬發性的。根據科學的研究發現,電鰻每秒可以放電50次左右,而且每一次放電的電壓是遞減的,電鰻可以用這個頻率持續放電10秒鐘左右。之後,電鰻就會進入虛弱期,它需要休息至少半個小時以上才能重新的積蓄電量。

所以,要用這個原理應用於新能源汽車上,顯然弊端太多了,總不能跑幾公里就歇半天再跑吧。

02 衰減性

上面我們說過了,電鰻放電會隨著放電次數的增加電壓減小,所以用在新能源汽車上就是,起步很快,月拋越沒勁。

這顯然也是不合理的。

總結

電鰻雖然可以放電,但是它的放電特點有著瞬發性、不持續性以及不穩定性等多種因素,因此,無法利用電鰻放電的原理用在新能源汽車上。

你認為呢?


獵奇動物社


有思想就有無限可能



9游龍戲鳳9


電鰻放電形式是受驚嚇緊張神經收縮產生高壓電流,是瞬間性的,故此無法應用在交通工具上。舉一反三地去研究一下,一切生物都有神經受激產生電流去指令肢體語言和動作,因有電流的產生必然有磁矩對神經細胞的導附充實,細胞也是基因衍傳的特性:因此可以證實,生命體的磁電效應是決不能脫離關係的。


陳昌海12


電鰻的放電原理為什麼不能應用到新能源汽車上?

我們先來說一說電鰻的發電原理:電鰻的發電器分佈在它的身體兩側的肌肉裡,身體尾部為正極,頭部為負極,電流是從尾部流向頭部的。當電鰻的頭部和尾部觸及敵方身體,或者收到刺激的影響時,即可發生強大的電流。

電鰻的發電器是最主要的樞紐,是器官的神經的部分,它可以隨意放電,放電的是時間和強度它自己能完全掌控,世界上有很多種電鰻,它們的發電能力也是各不相同。放電能力最強的輸出電壓可達300-800伏。電鰻每分鐘能放電50次左右,但連續放電後,其自身的電流會逐漸減弱,10-15分鐘後會完全消失。它休息 一小段時間後又會從新回覆放電的能力。

因為電鰻的放電特性也是啟發我們人類發明和創造能 續存電的電池,所以從嚴格意義上來講,電鰻的特性我們一直在使用,只不過在不斷的改良。



老聞看科技


按照這個思路,可以考慮將雷電引下來,用於民生、和工業、高鐵……。

就不要三峽發電站了。

這也是若干年前的初中考高中時的物理一道考試題。


江千里2014


電鰻那點電都是一次性釋放的,然後需要一段時間恢復,汽車不燒油弄這麼個玩意兒,怕是連動都動不了,況且得車上得裝多大個魚箱養電鰻啊,那這車到底是拉人還是拉電鰻呢?

現在純電新能源電車,都是用化學電池作為主要能量來源,電池內部化學反應是緩慢進行的,因此可以較長時間地為汽車共用電力,或者是用“超級電容”那樣物理形式的電池,也能維持一段時間放電,而電鰻則不行,電鰻產生電力是因為體細胞特殊,可以控制體內帶電離子的流動,使得身體兩邊有一定的電勢差,在遇到危險或者捕獵的時候,可以迅速地將帶電離子返回原本所在的地方,這樣就形成一過性的電流,電鰻放電最多可以釋放800V電力,但是卻是一過性的,細胞要再次移動體內離子,需要等待一段時間積累能量和離子。

電鰻這樣的電力相比人類發明的各種能量獲取方式,實在是太低端了。新能源的意義在於可以減少汙染、減少化石能源的利用,目前已經在逐步地擴大太陽能、風能、潮汐能、系熱能的應用,這些都可以持續地產生電力併網,送入千家萬戶,還有更科幻的新能源,比如可控核聚變,還有被稱之為“第五能源”的節能技術 ,哪一個也比養電鰻強得多,目前雖然也有“養細菌”獲取能源的技術,但是效率還很低,不足以應用於實際。用電鰻當電池驅動汽車,實在也不是好主意。

電鰻放電的原理,不管是從效率還是持續性,都比人類發明的電池、內燃機差得遠,汽車是代步的工具,自然還是要考慮到穩定性的,生物能源目前不能大規模應用的原因之一就是不穩定。


來看世界呀


千萬不要被固化思維,不是做不到,而是怎樣做到。

我們可以先假設可以把這技術應用到汽車上。

然後進行結果倒推就行了。

只要能夠實現穩定的,連續放電就行了唄。

怎麼實現呢?其實現在的問題是什麼東西能夠儲存能量,體積和質量都要合適。那就涉及到材料科學。

科技的發展是相輔相成的,有時候解決這個問題又需要不同學科的突破。


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