电车在高速行驶时掉电快,主要由以下几个方面的原因导致:
- 空气阻力增大:根据空气动力学原理,空气阻力与车速的平方成正比。电车在高速行驶时,空气阻力会急剧增大,车辆需要消耗更多的电能来克服空气阻力,从而导致电量消耗明显加快。例如,在市区行驶时,车速较低,空气阻力相对较小,对电量消耗影响不大;但在高速公路上以较高速度行驶时,空气阻力大幅增加,电量消耗就会显著加快。
- 电机效率变化:纯电动汽车的电动机效率在不同转速下有所不同,一般在中低速区间效率较高,而在高速区间效率会有所下降。高速行驶时,电机需要维持较高的转速来提供足够动力,此时电机工作效率相对较低,相同功率输出需要消耗更多电量。
- 缺少变速箱辅助:与传统燃油车不同,纯电动汽车通常没有变速箱。燃油车的变速箱可以在高速行驶时通过调整传动比,使发动机保持在较低转速,从而减少燃油消耗。而纯电动汽车的电机是直驱的,在高速行驶时电机需要维持较高转速,大电流拉高转速会导致电池能量消耗加快,进而使掉电速度更快。
- 能量回收减少:纯电动汽车的制动动能回收系统在低速行驶时能够有效地将车辆制动过程中产生的动能转化为电能并回充到电池中,提高能源利用率。然而,在高速行驶时,由于车辆的制动频率相对较低,制动动能回收比城市路况大幅减少,导致最终电耗增加。
- 电池自身特性:电动汽车使用的动力电池在高功率放电时,其内部阻抗会增加,导致电池效率下降,从而产生更多热量。这部分能量的损失最终都会转化为电量的消耗,使得电池在高速行驶时电量消耗加快。