在高速行驶场景下,通常 2025 年电车的能耗是比油车高的,主要原因如下:
- 动力系统工作特性:
- 电车:电动机在低速时扭矩输出大且效率高,但在高速区间,电动机面临诸多挑战。一方面,车速提升会使空气阻力显著增加,而空气阻力与速度的平方成正比,为克服阻力,电动机需消耗更多电能。另一方面,高速状态下电动机超过其设计的优化转速范围,电磁损耗和机械摩擦加大,电能转化效率降低。此外,电动汽车多配备单级减速器,高速时无法像油车那样通过换挡调节电动机转速,只能运行在较高转速,进一步增加电能消耗。
- 油车:油车使用内燃机作为动力源,在高速巡航时,发动机转速稳定,燃烧充分,能量转化效率高。例如,很多经典油车发动机转速在 2000 - 3000 转 / 分钟时能达到最佳燃油经济性,高速行驶时较易保持此转速区间,且多档位变速箱可让油车在高速时选择高档位降低发动机转速,减少燃油消耗。
- 车辆重量:由于电池组的存在,电动汽车整车重量普遍较大,如中型电动 SUV 相比同级燃油车可能重 200 - 300 公斤,高速行驶时会增加能耗。
- 实际能耗数据:以一台搭载 52L 油箱的中型油车和一台搭载 75kWh 电池的纯电车为例,油车城市工况下百公里油耗约 8L,高速工况下百公里油耗降至 6.5L;纯电车城市工况下百公里耗电 15kWh,高速工况下百公里耗电 22kWh。可见,在高速行驶时,电车的能耗相对较高。
不过,随着电池技术的进步,如新一代固态电池能量密度的提升,以及电动机设计的优化和车辆轻量化的发展,未来电车在高速能耗方面可能会有所改善。