EV电动汽车增加变速箱是否能提升高速效率降低电耗?
近期很多粉丝私信和留言讨论电动汽车增加变速箱是否能提升高速效率降低电耗问题, 今天就借此机会,和大 家深入探讨一下这个问题。
技术可行性
电动汽车增加变速箱在技术上是可行的,目前已有部分厂商推出了搭载变速箱的电动车型,例如保时捷Taycan和Lucid Air。
但需要注意的是,电动汽车的变速箱与传统燃油车变速箱有着本质区别。
电动汽车为什么要用变速箱?
传统燃油车变速箱的作用主要有以下几点:
1.
改变发动机转速与车轮转速的匹配关系,使发动机工作在更高效区间,从而提高燃油经济性。
2. 放大扭矩,使车辆能够平稳起步和加速。
3. 倒车。
而电动机具有宽广的转速范围和强大的低扭矩,因此电动汽车并不需要变速箱来改变转速匹配关系或放大扭矩。
电动汽车增加变速箱的主要目的是为了提高高速性能和续航里程。
成本考量
增加变速箱会带来额外的成本,包括变速箱本身的采购成本、安装成本以及维护成本。
此外,变速箱还会增加整车的重量和体积,进而影响车辆的性能和效率。
市场需求
目前,电动汽车市场的主流需求仍然集中在中低价领域。消费者对于电动汽车的续航里程和价格更加敏感,而对于高速性能的关注度相对较低。
因此,从市场需求的角度来看,为电动汽车增加变速箱的性价比并不高。
驾驶体验
电动汽车的动力特性与传统燃油车存在较大差异。电动机的扭矩输出非常直接,可以提供强大的加速性能。而变速箱的介入可能会削弱这种直接感,降低驾驶乐趣。
普通档情况
在普通档情况下,电机动力直接传递给车轮,没有变速箱的介入。这种情况下,电动汽车的效率最高,续航里程也最长。
但是,电动汽车的电机效率会随着转速的提高而下降。在高速行驶时,如果电机保持高转速,会导致效率低下,增加电池电耗,缩短续航里程。
运动档情况
运动档变速箱通常会采用更高的齿比,使电机在更低的转速下获得更高的车速。这样可以提高高速行驶时的效率。
此外,运动档变速箱还可以提供更强的动力响应,提升驾驶乐趣。
那么,电动汽车都应该配备变速箱吗?
答案是否定的。目前电动汽车变速箱的成本仍然较高,而且会增加整车的重量和体积,影响性能和效率。
因此,大多数中低价电动汽车并没有配备变速箱。
原因:
高速工况下,变速箱的作用有限: 在高速公路上行驶时,电动机的转速接近其最大值,变速箱无法将其降低到更有效率的区间。
因此,变速箱在高速工况下对节能的贡献有限。
变速箱自身损耗: 变速箱的运转会带来额外的能量损耗,这部分损耗在高速行驶时更加明显。
电机效率: 对于相同的车速,没有变速箱的电动车可以直接使用最高效的电机转速区间,而带有变速箱的电动车可能需要使用较低效率的转速区间,因为变速箱的齿轮会带来额外的损耗。
实际情况:
实际情况可能会更加复杂,因为影响电动车高速耗电的因素还有很多,例如:
车速: 随着车速的提高,电耗会增加。
风阻: 车身造型和尺寸会影响风阻,风阻越大,电耗越高。
路况: 上坡路段会增加电耗,下坡路段可以回收能量。
胎压: 胎压不足会增加电耗。
驾驶习惯: 猛烈加速和刹车会增加电耗。
结论:
总体而言,在高速公路上行驶时,带有变速箱的电动车通常比没有变速箱的电动车更耗电,剩余电量更少。但是,具体情况需要根据实际情况进行分析。
目前有两个技术路径:
-
开发更适合电动汽的电机使用的变速箱
-
开发高性能电机和高性能高容量电池
维度 | 增加变速箱 | 开发高性能电机和电池 |
---|---|---|
整车成本 | 增加 | 较高 |
经济性 | 短期内成本较高,长期可能通过规模化效应降低成本 | 技术研发成本较高,长期可能通过技术突破降低成本 |
市场竞争性 | 短期内技术领先,吸引高端消费者 | 长期可能获得更广泛的市场认可 |
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你对未来电动汽车变速箱的发展有什么期待?
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