我国的高速公路zui高限速只有120公里/小时,下面以140公里/小时的速度行驶为例,讲述为何燃油车可以140的速度跑,而电动车为何不行?
一,车速太高会影响续航。车速越高,汽车受到的空气阻力和轮胎滚动阻力就越大,因此发动机或电动机必须输出更多的动力来维持车速。这必然会导致电池耗电量增加。对于燃油车来说,这并不是大问题,因为燃油的能量密度非常高,一箱满油后可以实现很长的续航。
此外,在高速行驶时,通过变速箱的调节,发动机可以在较大负荷范围内工作,从而提高热效率,因此燃油车以相对较高的速度连续行驶并不会对续航产生很大的影响。然而,电动车是由电动机驱动的,大多数电动车没有变速箱,在高速行驶时完全依赖电动机不断提高转速来提供动力。
这会导致电动机效率下降,耗电量增加。再加上电池的能量密度相对较低,因此电动车在高速行驶时车速的提高对续航的影响更为显著。
二,动力系统难以应对高速行驶的挑战。以140公里/小时的速度行驶需要约35千瓦的功率,对于现代燃油家用车来说,这根本不是问题。即使是1.2升排量的小面包车,其发动机的最大功率也可以轻松达到60千瓦,而且这个功率可以持续稳定工作。
因此,即使是连续行驶35千瓦也没有问题,更不用说以额定最大功率连续行驶了。然而,电动汽车的电动机可以短时间内超负荷工作,此时输出功率远高于额定功率,称为峰值功率。
例如,一个额定功率为70千瓦的电动机,其峰值功率可能高达125千瓦。一个额定功率为35千瓦的电动机,其峰值功率可以达到70千瓦。因此,制造商不需要使用过大的电机,因为在日常驾驶中,额定功率足够了,偶尔需要提速时,电机可以超负荷运行以提供足够的功率。然而,当车速足够高时,电机无法长时间维持这种状态,因为电机、电池和电控系统都可能因散热不足而过热,从而进入保护状态。例如,一个额定功率为70千瓦的电动机,其峰值功率可能高达125千瓦。一个额定功率为35千瓦的电动机,其峰值功率可以达到70千瓦。因此,制造商不需要使用过大的电机,因为在日常驾驶中,额定功率足够了,偶尔需要提速时,电机可以超负荷运行以提供足够的功率。然而,当车速足够高时,电机无法长时间维持这种状态,因为电机、电池和电控系统都可能因散热不足而过热,从而进入保护状态。