用户7654903883423

不同工况下损耗也是不一样的。特定工况下发动机直接驱动效率更高，而发动机驱动发电机发电，然后用电驱动电动机运转，能量经过两次转换损耗必然要大一些。然而在特定工况下发动机驱动发电机发电效率反而更高一些，这不是矛盾吗？其实这就是工况不同造成的。

电动机运行时会有一定的能力损耗，输入的电功率永远大于输出的机械功率，输入输出并不能平衡。中间损失的能量就是损耗，损耗大小也就是电动机的效率。电动机的损耗主要来自铁芯、线圈的铜耗。铁芯损耗就是磁场在电动机铁芯中交变所引起的涡流损耗和磁滞损耗，损耗大小与铁材料材料、频率及磁通密度有直接关系。

现在可以看出来，发动机驱动电机发电，发电后供应电动机使用，多了一次能量转换效率肯定不如发动机直接驱动高。但是有一些工况就例外，我们拿混动汽车做例子。油电混动汽车在中高速行驶时就采用发动机直接驱动车轮的方式，这样做发动机效率最高。但是有个工况限制～汽车在在中高速下长距离行驶，也就是巡航状态，汽车只需要15-20kw的功率就可以保持在巡航状态，也是为什么汽车跑高速省油的原因。

但是在中低速行驶时，发动机利用率大大降低。以燃油车为例，中低速行驶时变速箱处在低档位上，而发动机中处在高转速下。市区内中低速行驶时发动机只有一部分功率用来驱动汽车，大部分能量白白浪费掉。最明显的例子就是发动机转速在1800转的时候，市区内车速30-40km/h，如果在市郊上车速可以达到80km/以上。同样大小的喷油量，在市郊行驶的路程更远一些，也是汽车为什么市区内油耗高的原因。

因此在市区工况下，用发动机专门发电就要比发动机直驱车轮效率更高一些。发电机可以把发动机富余功率全部吸收，而电动机驱动汽车有一个特点，那就是能量按需分配。低速行驶时并不需要过高的功率，而电动机功率与输入电流有直接关系，电流大小也就是电耗大小。根据车速控制来电流大小，而不会出现内燃机那样无论负载需要多大功率都要始终保持运转。因此低速工况下用发动机发电损耗更小，假设电动机与发电机效率都是90%，高速工况下发动机功率会损耗20%。

特定条件下，无论效率高低都会采用发动机发电来驱动电动机的情况。例如火车，矿卡等。电控远远比机械更简单，动力布局也更灵活。

水墨丹青一世情

发动机直驱与增程式的能耗差异——取决于电动机

增程式电动汽车为什么能节油，这一问题应困扰了很多汽车爱好者。大部分人认为增程式电车是“脱裤子放屁”，让燃油转化为电、用电驱动汽车——意义何在呢？意义在于电动机与内燃式热机的能量转化效率差异巨大。

热效率

内燃式发动机是通过燃烧燃油产生热能，利用燃烧过程中分子运动推动活塞运转转化为机械能——这是热机的主要缺点。因为热能转化动能的过程会有很大的损耗，比如冷却液与机体的冷却损耗（低温物体会吸收热能），活塞在往复运动的过程中与缸体的摩擦会有运动损耗，进排气压力与温度的变化也会损耗动力。燃烧燃油产生的热能绝大部分都会被浪费掉，会浪费多少呢？

如上所示，热能能有效转化为动能的比例仅仅是30%~40%，且绝大多数车辆的内燃机只能转化30%多一些，而且是在热机的理想工况中。可以这样理解：消耗1升汽油只有300多毫升真正是动力，其他都用以做“无用功”了。这就是内燃机作为发动机驱动汽车的巨大损耗，可以说水平相当的低。

电动机

电机的运动原理是利用磁场，动力电池组将电流以接近光速的高速输送到电动机的电磁线圈，在刹那间会形成电磁场。以永磁同步电机为例，电磁场与永磁体的磁极产生相互作用则等于推动力；这一过程中既不会产生高热也没有磨损，重点是不受空气和氧气的影响。也就是说电动机不需要考虑冷却损耗，而输出动力的结构只有一个转子和轴承，简单的结构也几乎不用考虑运动损耗，转化率会有多高呢？

如上所示，这是一台非常先进的国产永磁同步电机，最高效率达到96.7%，是普通内燃机的3倍、是优秀内燃机的两倍多。重点是什么呢？——使用这台电动机的汽车百公里电耗仅仅为15kwh，也就是说一百公里只需要15度电。而同样等级的燃油动力汽车，其百公里平均油耗至少会在10升左右，现在可以讨论增程式的节油模式了。

油转电&电驱动

假设这台车电动汽车百公里电耗稳定在15kwh，那么在电池组亏电后如果要继续行驶，用内燃机带动发动机机发电就得每小时发出15kwh的电。计算转化过程中的损耗假设要以20kw的功率恒定运行，该内燃机假设为1.5T涡轮增压机，峰值扭矩250N·m（1500~4000转）；想要以20kw的输出功率稳定带动同功率的发电机，需要的转速只需要1000转左右的怠速转速即可，因为1500转左右已经能输出40kw的功率了。

同一台车用这台1.5T发动机直驱，相同的车速需要功率得60~80kw，反推得出的转速则需要在1700~2250转之间。这是以中低车速巡航驾驶时的发动机转速需求，内燃式发动机转速越高喷油量越大。这一对比足以说明增程式电动汽车为什么能省油了，而且对于很多中大型客货车而言会更节油；因其燃油版需要的是5~12升的超大排量柴油机，油耗总会有三四十升百公里；而同样的发电功率需求可以用1~2升的小排量柴油机增程，巨大的排量差即使高转速大基数喷油也会节省很多消耗，这就是增程式电动汽车的优势。

天和Auto

内燃机本身的效率都只有 40% 多

平时用内燃机驱动车辆的时候，大概只有 25% 左右是运用运用到了这个车辆的行驶。其他的都随着尾气热量，还有一些附件消耗掉了。

如果说用内燃机直接来驱动发电机，就跟现在很多的增程器一样。大概综合效率只能做到 0.37。也就是说发一度电差不多得0.37 升油

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卡车驿站胡小平

你说的是本田锐混动的两个工作状态，发动机直驱理论上是比经过能量转化的发电驱动效率高的，但问题是不能保证发动机一直处于高效状态，时刻让发动机保持高效运行才能省油

璞玉2099

不同工况下损耗也是不一样的。特定工况下发动机直接驱动效率更高，而发动机驱动发电机发电，然后用电驱动电动机运转，能量经过两次转换损耗必然要大一些。然而在特定工况下发动机驱动发电机发电效率反而更高一些，这不是矛盾吗？其实这就是工况不同造成的

jsnjzzz

当务之急是解决排放和污染的问题！要把利弊趋于平衡的作法（尽最大可能要利大于弊）方是我们长住地球村的制胜法宝…

东北山炮2

大概在5%上下

超1519099

永磁同步效率85%

關鍵字: 驱动 用车 工况