电车采用高电压主要有以下几个原因:
- 提高能效:根据欧姆定律,电流的大小与电阻成反比,而电动汽车的电池和电机的内阻较小。通过提高电压,可以降低电流的大小,从而减小能源消耗和损耗,提高整车的能效。
- 降低线路功率损耗:在电能传输过程中,线路电阻会导致功率损耗,根据功率公式,功率损耗与电流的平方成正比。高电压可以降低电流大小,从而减小线路功率损耗,提高能量利用率。
- 提高输出功率:根据功率公式,功率与电压和电流的乘积成正比。通过增加电压,可以提高电动机的输出功率,从而提高车辆的加速性能和行驶速度。
- 减小线路重量:在电能传输过程中,线路电阻会导致电压降低,为了保持电压的稳定,需要增加线径来减小电阻。而增加线径会增加电线的重量和体积,不利于车辆的轻量化设计。采用高电压可以减小电线线径,减轻重量,提高车辆的能效和续航里程。
- 简化电池管理系统:电池的电压决定了电池组的串联数量,而电池组的串联数量又与电池的寿命、功率和能量密度等性能参数相关。采用高电压可以减少电池组的数量,简化电池管理系统的设计和控制。