当前位置: 加速装置 >> 加速装置优势 >> 电动车后段乏力,因为缺少变速箱
都说电动车前段猛如虎,后段虚成狗。起步时得益于电动机瞬间爆发最大扭矩的特性,爆发出最大的加速度。而时速到了差不多km/h之后,对比同样功率的传统车型,电机的动力似乎就没有看上去那么给力了。而且最高车速比起同级别的燃油车低了许多。
有些说法认为这是由于电动车没有变速箱,导致后段电动机受最大转速限制,车速无法提高,而且电机在高转速段功率会下降,导致了加速能力的衰弱。看上去有些道理,但,锅真的是电机和变速箱的吗?或者说,真的只是电机高转功率降或缺少变速箱的吗?
并不全是,最高车速方面,电机的确是主要限制因素。部分早期电动车型因为电机的功率、扭矩、最高转速较低,车速只能达到或km/h。而随着00转,kW级别及以上的高转速高功率电机的逐步普及,电机的最高转速完全可以支撑km/h以上的最高车速。与绝大多数的家用燃油车相差无几。
而转乃至00转以上的电机也已经在量产的路上,特斯拉ModelSPlaid最高车速可达km/h,足以比拟绝大部分的燃油超跑,Roadster2更可以做到km/h的最高车速。
而高转速段电机功率下降确有其事,但下降的比例比想象中的小不少。电池电量充足时,最高转速时的功率的跌落大致在10%左右,也就是一台kW峰值功率的电机,在最高转速时,输出功率仍有kW。
在最高转速之前,电机有着相对于内燃机更宽广的功率平台。内燃机在越过峰值功率转速点之后,最大输出功率同样也会有跌落。而变速箱的存在,就可以将内燃机较小的峰值功率平台放大到更广的转速范围内。
但在大部分的加速测试,比如0-m加速中,其时速范围也大致落在或只是略微超出电机的恒功率平台,高转速功率降这一点对这类测试的成绩影响不大。
当电池电量较低,供电电压较低时,电动机的输出特性曲线会有较大幅度的下降。图示的两条特性曲线是某品牌电机的极端能力范围,供电电压分别为V和V。正常装车使用时,电池组并没有这么宽泛的使用电压范围,实际曲线在图示两条曲线的夹逼范围内。
那么,如果电动车后段乏力不全是电机或者变速箱的锅,其原因又是什么?这篇文章就给你一点新思路。
1、电机与发动机最大功率的区别我们在参数表,在车辆铭牌上看到的汽车发动机额定功率/最大净功率值一般指的是15分钟最大功率。也即发动机可以连续15分钟运行在这个功率值上。
电动车参数表中标识的则是电动机的峰值功率,其指的是短时间运作,一般为运行10秒或30秒的功率。这段时间之后,电机温度将会上升到一个限值,为了保护电机,电控便会derating,也就是降低功率,以降低电机的温度。
而能够长时间运行(30分钟以上)的功率值则被称为额定功率或持续功率。电机的峰值功率基本上是额定功率的1到1.5倍。也就是说,一台最大功率为kW的电动机,其额定功率一般为70到kW。电机规格一定时,车辆散热效率越高,额定功率和峰值功率越高。散热条件一致时,电机的规格,也即效率高,定转子尺寸匝数越大,额定功率和峰值功率越高。
这一点其实和发动机是类似的,同等技术条件下,排量越大,动力会越强,电动机的尺寸重量越大,性能也会越强。
所以,电动车在连续多次或者长时间的极限加速测试后,电机的性能会有较大幅度的衰退。电动车后段的性能也有可能受此影响。
电动机和内燃机不同,不能用相同的评价标准
这里额外提一句,或许可能有人认为电动机使用短时峰值功率作为功率标注对于内燃机有失公平。
电动机作为和内燃机截然不同的动力装置,使用相同的评价标准又何尝不是对电动机的不公平。电动机具有强大的过载运作能力,只要温度许可,可以反复无损伤地运行在过载工况下。如果过载程度不高,比如额定kW的电机输出或kW,它也可以运行15分钟以上。那么,按照kW来对电动机进行标识,是否对电动机而言是否又是不公平的呢?
内燃机也有类似的过载能力,比如许多性能取向的涡轮增压发动机拥有的超增压模式,持续时间一般15-20秒,可以提升大约20PS的动力输出。这种过载能力相对于电动机而言就不值一提了。
2、电池SOP在电驱动链路中,包括电池、电控和电机,三者的重要性是等价的。只是在以往燃油车概念的引导下,我们往往只是把
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