電動車加速為什麼能普遍比燃油車快?目前有沒有比特斯拉更快的電動車?

水火252


電動車加速和內燃機車輛加速的差異是由其核心動力結構和特性原理造成的。我們都知道電能的轉化效率是非常高的,像現在的永磁電機轉化效率普遍達到了90%以上,而內燃機還掙扎在40%左右的熱效率。再者內燃機動力要達到相應的輸出效果還必須有變速裝置匹配,而電動機則省去了複雜且耗能的變速裝置。

電機轉化效率高、動力傳動裝置少、扭矩爆發更直接等特性決定了其起步加速的性能非常強悍。而內燃機功率和扭矩的提升都需要一個循序漸進的過程,加上能量傳遞損耗比較大,所以加速性普遍不如電動車快。

功率=扭矩×轉速/常數

內燃機性能輸出特性

內燃機要運行它有一個必須物質基礎而這個物質是電動機所不需要的,它就是-空氣!內燃機從打火啟動那一刻起發動機的運行就需要空氣參與燃燒,隨著油門加大和轉速提高節氣門的開度也會隨之變大來吸入更多空氣。空氣的多少決定了其實時功率輸出的高低,而進氣這個過程是循序漸進、逐步提升的從而使發動機達到一個相對穩定的輸出工況。這可以從內燃機的動力輸出曲線上就能很好看出:發動機起始階段扭矩和功率是非常小的,而後隨著油門加大、轉速提升,節氣門開度增大吸入空氣增多功率和扭矩是一步步提升。另外發動機的動力輸出會傳遞到變速機構再傳遞給車輪這個過程也會延遲動力輸出。


電動機性能輸出特性

電機的輸出特性似乎和發動機剛好相反,電機可以在有電的情況下直接爆發出最大的輸出扭矩,它不需要吸氣也不需要逐步提升性能,並且傳遞效率極高。另外電機不需要變速箱,變速可以根據頻率高低進行改變,所以它的動力傳輸的更直接,損耗也更小。下圖為電動機動力輸出曲線:紅色為扭矩輸出、綠色為功率輸出。從圖中看出,電動機的最大扭矩可以在0轉速時爆發,也就是隻要通電就有最大輸出扭矩,而隨著轉速的不斷提升扭矩下滑就會很明顯只能靠高轉速來提升總功率。這就是為何電動車起步加速非常厲害但是高轉速輸出就相對乏力的原因。

瞭解了以上你就明白為何電動車加速普遍超越內燃機,因為轉速不夠扭矩來湊。內燃機初始階段既沒轉速又沒扭矩,動力大打折扣,電動機初始階段滿扭矩,隨著轉速提高會保持一個較為恆定功率成長爆發區間。

有比特斯拉更快的電動車嗎

如果算上即將量產的車型,特斯拉還是最快的電動車,新款的Roadster2電動車0-60英里的加速只需要1.9s,60英里換算成公里差不多就是97公里,可以說百公里加速達到2s以內。


特斯拉Model S P100百公里加速2.5s

前途K50百公里加速也達到了4.6s

蔚來EP9百公里加速達到了2.7s

這是個人熟知的幾款百公里加速比較快的電動車型,也許有更厲害希望大家指出來。雖然是幾個簡單的例子但是可以看出電動車的百公里加速隨便就能超越或者接近增壓16缸、1500馬力、1600扭矩的布加迪Chiron。

最後說下個人看法:拿電動車和內燃機比百公里加速根本沒多大意義,因為它們對能量的利用和轉化根本不同。很多車企都把電動車百公里加速作為最大宣傳噱頭就是因為其動力輸出特性的天生優勢,這個優勢就是利用了現成的捷徑能源-電能。而內燃機要達到電機的輸出效果只能通過增缸、增壓、提高排量等各個複雜的環節去彌補,難度也比電機不知道高出多少倍。所以,如果你聽到布加迪百公里加速達到了2.5s你會很驚訝,但是某個普通電動車百公里加速達到4-5s你也不怎麼感嘆,因為它只是利用了天生優勢而已。

舉個例子:我騎個3000塊的雅迪和一輛1.5T的思域同時等紅綠燈,綠燈那一刻同時起步我的雅迪加速絕對是超越思域的。至於說後續雅迪肯定不行,但是在加速的那0-1秒時間思域是看你尾燈的,不信你試試。


旋轉的方向盤


關注電動汽車很久了,就我所知的聊聊吧!

針對問主的第一個問題,我解釋一下,其實這是兩個不同類型的動力輸出出現的差別。普通車都是內燃機作為動力,內燃機提供的動力無論是汽油還是柴油,自吸發動機還是渦輪增壓發動機都離不開內燃機的特性,那就是動力輸出是一個循序漸進的過程,發動機的動力從啟動開始,轉速一點一點升高直到最大動力輸出是需要一個過程的,只是這個過程有的快有的慢,但是都是必須存在的過程。

而電動機就不同了,電動機沒有這個隨著轉速升高動力增加的過程,所以電動車從啟動時可以就是用最大動力輸出加速,而且電動車還沒有換擋的時間損耗,動力沒有間斷的持續加速,這樣就算是同等動力的燃油車和電動車比也是沒有電動車加速快,甚至是很多馬力更大的燃油車也沒有電動車加速快。

既然問主提了特斯拉,我就在網上搜了個特斯拉電機外特性,如圖,電動車加速快,是因為前半段的加速階段,直接使用了峰值轉矩進行驅動,而發動機一般是中間段才會爆發出峰值轉矩。

再來說第二個問題,樓主這麼問,肯定是覺得沒人能比得過特斯拉,畢竟人家大卡車Semi的百公里加速都能進5秒。可是偏偏在一項上,一款最近才剛剛發佈的電動轎跑SUV趕超了同級別的特斯拉Model Y,這款車就是SERES SF5!

我這有它剛剛在上海車展上公佈的資料,官方數據上介紹SF5百公里加速最快可小於3.5s,最高車速可達250km/h,純電車型NEDC續航超過500km。而讓人震驚的是同級別的特斯拉Model Y百公里加速為3.7秒,雙電機AWD版本續航里程為483km,最高時速為217km/h。可以說不管在動力表現還是續航能力上,SF5都要稍強於Model Y。所以,針對問主的第二個問題,比特斯拉還快的電動車,我目前知道的是SERES SF5。


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