电动汽车为什么比燃油车提速快?
电动汽车为什么比燃油车提速快?
电动汽车在起步时为什么能比燃油车更快?这背后涉及电机和发动机的工作原理差异。本文将通过对比电机和发动机的特性曲线,解释电动车加速快的原因,并探讨电动车和燃油车在动力系统、效率等方面的区别。
想想你在散步的时候,突然后面窜出一条狗来追你,相信你的本能反应一定是躲闪或者快跑。那么如何才能快跑,这个时候,大脑会把大部分的血液都涌向你的两条大腿,你的两条大腿发力,实现快速奔跑,即起步就是巅峰,就是最快速度,因为有足够力气。
电动车也是这样,起步就是巅峰,起步就是最大扭矩,电机的特性就是这样,下图是电机的特性曲线,看到没,起步扭矩直接就是最大,就像你被狗追了一样,你的起跑瞬间就是最大扭矩,大腿发力最猛。
我们再看一下发动机的特性曲线,如下图,扭矩是随着发动机的转速的提升慢慢增加的,发动机在怠速的时候通常是800转/分钟,从800转到4000转是需要时间,而达到一定转速之后才能爆发最大扭矩。
电动车是没有变速箱的,没错,电动车就一个电机外加一个齿轮箱,这个齿轮箱可不是变速箱,这个齿轮箱不实现任何变速,齿轮箱的作用是降低电机输出转速,从而实现增加扭矩。也可以说电动车只有一个挡位或者没有挡位。
因为电机没有挡位,也就不存在换挡,不像变速箱,要换挡,换挡也是需要时间的。有最大扭矩的加持再加上不需要换挡,起步自然就比发动机快了。
很奇怪,对吧,明明电车的重量更重,却能做到比发动机更快的起步,这个全部得益于电机的属性。电车的速度全部靠电机的转速来调节,通常而言电机的转速在0-20000转,而大部分燃油车发动机撑死了才能达到8000转。
因为电车没有变速箱,这就导致,如果电机达到了最大转速,那么此时就是电车的最大速度了,电车就没有继续提速的空间了,通常而言,电车的速度达到200km,就是顶天了,而燃油车可以做到300km,甚至更多。
如果电车想把速度继续提升,那么就只能加一个变速箱,这个变速箱不用那么多挡位,两个挡就够用了,这个时候,电车的速度可能就会达到300km,但是没有必要,谁会闲着没事在高速上开300km,就算你想开 ,法律也不允许你开,这就是电车没有变速箱的原因,因为没有必要,一个挡位,用转速来控制车速就足够用了,多加一个变速箱,成本也会增加的。
以上说的这些,是不是感觉电车好牛啊,性能要远远超过燃油车,感觉燃油车跟电车真的没法比,但是这些都要基于一个前提,电车要有电。
什么意思呢,电池的电量剩余80%跟剩余10%,车子的加速性能是不一样的,哪个好呢,当然是电量剩余80%的好,电车有电就是一条龙,没电就是一条虫,最后还得靠拖车。如果电车的电量低,BMS会发信号给整车,整车的一些性能会被限制的,就是明明百公里加速是4S,这个时候会给你调整5S甚至更多,最大输出功率也给你调整,那么你电车就发挥不出自己的真实水平。
电车为什么要这么做,为了保护电池,当电量低于20%的时候,这个时候,放电深,如果BMS不加以限制,会加速电池的衰老,为了保护电池的寿命,就要对整车的性能加以限制。
不像燃油车,只要油箱有油,只要燃油泵能吸到燃油,整车的性能是丝毫不会受到影响,这也是电车跟燃油车的区别。电车牛的前提是必须要有电,而且要有足够的电量。
电车赢在效率上,因为电机的效率要远远高于发动机,电机最低的效率都有80%,特斯拉碳化硅的电机效率能有95%,而发动机最高也不过40%出头,这几乎是发动机的极限了。
发动机赢在汽油的热值上面,因为汽油的热值是电池热值的40多倍,其实汽油是更适合作为燃料的,但是在用清洁能源而产生的电力面前,也不得不低头,因为未来一定是电车的天下。