虽说高配车型比低配多出来的重量和可能因为豪华配置而导致的额外能耗会降低续航,但高配和低配车型最大的差距其实是四驱和前驱/后驱的差异。
比如下面小鹏P7的超长续航版本和高配性能版,在电池配置一样的情况下,因为后驱和四驱的差异,续航高配比低配少了100+公里。
为什么双电机比单电机能耗大?并不是因为双电机必须一直同时运行,比如在低扭矩工况下只需要使用单一电机就能满足动力要求。
这种不可忽略的损耗只是因为大部分车企目前用的都是同一台永磁电机在前后轴复制粘贴,而永磁电机相对比感应电机最大的劣势是在没有通电的情况下(待机),因为永磁铁的存在,只要被车轮带着转就会产生反电动势和由此引发的拖曳扭矩损失。这也是为什么有些车企为了追求极致续航和效率会添加一个Disconnect电机脱开机构,四驱车型在两驱模式下会断开一台电机避免待机的空转损耗。
比如下面是保时捷Taycan纯电动的两档变速器结构,这个变速器除了可以进行2个速比的切换,因为有离合器的存在也可以实现脱开功能,来避免电机空转情况下的能量损耗。
Disconnect脱开机构的存在可以明显改善效率损失,但是因为额外的成本,以及由此添加的控制复杂度,导致绝大多数车企没有选择这个方案。
当然也有车企选择了一些更聪明的解决方案,比如蔚来的四驱用了一台永磁电机+一台感应电机的方案,效率更高响应更快的永磁电机被用作主驱动电机,在类似经济模式,或者城市低速驾驶的情况下永磁同步电机可以单独驱动,提供完全够用的扭矩。大扭矩但是响应速度相对较慢的感应电机则在需要额外动力或者四驱模式的工况下介入,其他情况则可以处在完全待机空转状态。
这种方案相对比两台永磁电机的四驱来说可以明显提升效率,这个差异来自于感应电机和永磁电机本身的差异。下图是蔚来240kW的感应电机,采用了铜转子材料。
节能的原因在于感应电机转子不含永磁铁,于是在定子不通电的待机状态下转子哪怕跟着车轮旋转也不会产生感应电动势,也自然不会有前面提到的永磁电机那么大的拖曳扭矩,这也是为什么永磁电机空转损耗要远高于感应电机的原因所在。下图显示的是永磁电机和感应电机空转损耗的差异对比。
如果辅助驱动电机经常处于待机状态下,使用感应电机还是永磁电机可能会造成电耗/续航几个百分点的差距。
和前面提到 脱开机构一样,大部分车企目前没有动力去搞两套电驱系统(永磁+感应),一台永磁电机在前后轴复制粘贴依旧是最划算的方案。
从消费者的角度,很难同时获得续航和性能,需要看自己哪一个需求更强。对于大部分人来说,单电机的动力性日常已经远远够用了。
来源:知乎 www.zhihu.com
作者:一个kebab
【知乎日报】千万用户的选择,做朋友圈里的新鲜事分享大牛。
点击下载
此问题还有 3 个回答,查看全部。
延伸阅读:
国产纯电动车续航很少超过800千米,是技术不行,还是舍不得多加装电池?