为什么电动汽车一上高速续航里程就变短?

淡墨无殇 淡墨无殇
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扫地僧 扫地僧

高速度,就意味着电机要维持高转速,此时电池就必须加大输出电流,使自己处于高放电状态。在电池容量一定的情况下,电池放电量越大,放电的时间就越短,单位时间内消耗的电能也越多。

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这个问题就得从电动汽车的运行原理来说了,首先现在的新能源电动汽车的续航里程都是车企在测试时候给工信部上报的最优数据,也就是说在最适合驾驶的环境测试出来的数据。而且续航里程还是和动能回收和在行驶过程中给电池持续充电有很大的关系。

但是我们上高速之后,由于现在新能源电动汽车分为插混和纯电动汽车,插混电动汽车的续航里程相对都比较短,而且是能够利用势能给电池充电,但是由于我们在高速上一般都是保持在匀速行驶非常不容易产生势能给新能源电动汽车的电池充电,反而续航里程远远不如在市内频繁启停的时候给汽车带来的长。

而且由于新能源电动汽车用户的驾驶习惯并不一样,新能源电动汽车的设计当中一般匀速60到80公里才能够发挥新能源电动汽车的续航里程优势,在高速上的速度一般都得达到80公里以上,所以电池电量的释放速度大大增加,从而使得电池的电量无法支撑最高续航里程的所需动力。

所以现在来说,如果不改进新能源电动汽车的匀速充能设计,新能源电动汽车跑高速的话还是有点压力的。


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去年夏天,曾有蔚来ES8车主在高速公路上行驶时,发现满电状态下的蔚来ES8,以120km/h时的时速匀速前进,续航里程仅有178km,远低于厂家所标称的综合续驶里程355公里。事后,厂家工程师也在高速公路上实测,最终续驶里程为226公里。

不仅是蔚来,其它电动汽车在高速行驶时,实际续驶里程也会远低于厂家所标示的续驶里程。这是为什么呢?

我们知道,电动汽车是用单级减速电机为动力源,驱动车辆前进的。由于没有变速箱,所以车速是完全由电机转速控制的。车速越高,电机转速也越高。为维持电机高转速,此时电池就必须加大输出电流,使自己处于高放电状态。在电池容量一定的情况下,电池放电量越大,放电的时间就越短,单位时间内消耗的电能也越多。这就像燃油车一直以低档高速行驶油耗会飙升一样。

高速行驶时,电机不但需要为维持车辆高速行驶而增加耗电量,而且还必须输出更多的功去克服空气阻力。空气阻力是和车速的平方成正比的,车速增加一倍,空气阻力增加4倍。也就是说,如果车辆以120公里的时速行驶时,克服空气阻力需要付出功是时速60公里时的4倍。电机做功需要耗费电能,更多的电能用于克服空气阻力时,用于续驶里程的电能自然就少了。用于续驶里程的电能少了,续驶里程不缩短才怪。燃油车之所以高速行驶时油耗比市区工况低,是因为高速行驶时发动机热效率更高。不过,燃油车以时速120和时速100的油耗,肯定也是不一样的。

电动汽车和燃油车一样,也是有经济时速的,不过,它的经济时速在40-60公里/时左右,远低于燃油车的80-100公里/时。车速比经济时速高得越多,能耗就越高。市区工况车辆的行驶速度基本上处于40-60公里左右,而且电动汽车停止时,电机是不转的的,没有怠速,堵车再久电机也不耗电。这也解释了为什么电动汽车高速行驶续驶里程比市区工况更短了。

另外,目前电动汽车最高车速一般设计为130公里左右,在高速公路行驶时,时速一般在100-120公里/时,差不多快把加速踏板给踩到底了。如果设计最高时速为200公里的燃油车,时速达到170公里/时,油耗肯定也是很可观的。


所以,电动汽车一上高速续驶里程就短,是一种正常情况,是由电动汽车动力系统的特性决定的。为保证电动汽车在高速行驶时的续驶里程,我们可以把车速降低些,尽量不要冲上120公里/时。用时速100公里/时的速度行驶,时间上比120公里/时慢不了多少,但续驶里程会长得多,而且充电频次也更少。


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