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跟性格有关 纯电动车高速续航不利因素更多?

时间:2019-10-30    来源:网易汽车

纯电动车高速续航与NEDC综合续航有一定出入,我们在本文会讨论一下这种现象出现的原因,比如电动机特性、风阻、减速装置等,针对高速续航,汽车企业在研发端也已经有多种解决方案,如低风阻设计、两级变速箱等,事实上最近的新车在高速续航的表现也得到极大的改善。

※电动机与汽油机优势工作区间不同

作为汽油发动机,不管是自然吸气还是涡轮增压,经济高效的工作区间都相对接近,基本上可理解为“功率与转速成正比”想要开得快、加速时间短,提升转速是唯一途径。

发动机能高效产生转矩时的转速被限制在一个较窄的范围内(即经济运行区),因此需要变速器适应这一特性。

所以,在堵车的环境中发动机本身不在经济区间、变速箱也不能施展拳脚,转速反复上升下降会造成油耗的增加。一旦在中高速均速行驶工况下,发动机的转速可以在“超速档”的帮助下工作在最经济的区间,仅需要一些功率克服风阻及轮胎滚动阻力,所以发动机可以在跑高速时获得一个较经济的油耗水平。

电动机的动力特性与汽油机完全不同,电动机有一个“基准转速”的概念,在此转速之前,电动机的效率最高,通常这个基准转速在1500-2000多转不等,这意味着中低行驶,电动汽车的效率更高、能耗最低。

速度越高、电机转速越高,相应的能耗也越高,续航自然也越少。特斯拉曾经做过一项数据统计,如上图显示平均时速越高,车辆实际续航也越少,60km/h也是特斯拉能实现最长续航的时速值。

简单的说,电动机与汽油机的经济工作区间不一样,前者集中在中低速,后者集中在中高速。

※风阻对电动车影响更明显

风阻系数是可以影响所有汽车在高速行驶时的能耗,由于纯电动车在续航上的“敏感性”,风阻耗能占比会变大,这一数值也被更加重视了,因此很多车型都会宣称产品在这方面的成果。

理论上来说,风阻系数每降低0.01,续航里程可以比原来提升15-20公里。这个数值在汽油车上不算什么,在纯电动汽车上也属于“分毫必争”的一个因素。

在奥迪e-tron这款电动车上,奥迪首次量产了一种新的外后视镜解决方案,用摄像头取代传统的镜面、用显示屏在车内查看车辆外部信息,这种设计使的外后视镜的撞风面积大大缩小,减小了风阻也减少了噪音,借助虚拟的外后视镜,奥迪e-tron的风阻系数做到了0.27,奥迪官方称可提升约35km的续航,在未来“虚拟后视镜”将会是一种较为普及的做法。

※减速器/变速箱是关键

纯电动汽车绝大多数没有“变速箱”的概念了,只有“单级减速齿轮”,利用电动机的转速调节车速,这是纯电动汽车在高速巡航时能耗表现不佳的一大因素。

如果你骑过普通自行车和变速自行车,你会发现在速度较快时,拥有“变速箱”的自行车高速时更省力,纯电动车就像那个普通自行车。

现在已经有部分车型开始考虑加入“两级变速器”,比如保时捷Taycan,但是更多的车型长时间内还是只依靠单级齿轮变速。

总结:

电动汽车高速时能耗高、续航变少,这是它先天的特性条件决定的,考虑到成本的因素单纯依靠增加电池组也不是万能良药,它需要降低风阻、降低车重、提高能量密度等多个环节的共同努力。

所以,“电动车高速巡航时的续航”与“汽油车堵车时的油耗”的一样,都是本身属性,只不过电动汽车受到的影响更大,未来伴随多档变速箱广泛的应用和电池能量密度的提升,高速续航这一问题将被逐渐解决。

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