特斯拉可以跑多少码;特斯拉跑多少码省电
都知道特斯拉速度快,加速狠。又知道中国浙江一条“超级高速”在建设中,最多数年后就会通车,这条高速将会是中国“第一条不限速的高速公路”。于是一个有趣的话题就诞生了:假设这条高速通车了,然后一台特斯拉油门踩到底狂飙,会发生什么有趣的事情?
这是办公室里小伙伴无意中灵感乍现的“成果”,但这个话题非常有趣。于是我做了一番理论计算:看看特斯拉在完全不限速的高速下表现究竟会如何。首先我们得找一台“模板车”,因为特斯拉旗下车型众多。
特斯拉油门到底连续跑
到电池耗尽能坚持多久?
比如我们以国产化的MODEL 3为例计算,我们知道低配MODEL 3电池容量是55kwh(俗称“度”,也就是“55度电”),而它电机的最大功率是202Kw,极速为225km/h。全油门情况下,电机进入最大功率状态。
在最大油门下,车辆最终会加速至接近理论极速225km/h。此时55度电的电池仅仅能维持202Kw的电机全力输出16.33分钟(电池放电倍率为3.67C)。既然极速是每小时跑225km,那么16.33分钟一共跑出了61公里就因为没电而趴窝了……
那么最顶配的MODLE 3又会是如何呢?经查询,顶配MODEL 3电池容量是76.8kwh,牵引电机最大功率339kw,极速为261km/h。可以算出,全油门下13.59分钟后全车彻底没电趴窝(电池放电倍率为4.4C),在这13.59分钟里,车子一共跑出59公里。
当然我们也知道如今特斯拉最新一代的V3超级充电桩,最大功率也不过就是250Kw,因此上述顶配MODEL 3全油门时,功率应该会被电脑限制(毕竟电池都已经4.4C倍率放电了,太吓人),所以最终实际成绩应该还能更好一些。(注:纯理论计算,不同车型情况不同,实际成绩不会这么惨)
电动汽车速度越快耗电越快
家用车未必需要“暴力电机”
事实上这本来就是电动汽车的“天性”——车速越高,能耗越惊人。而常规燃油车则存在一段“最省油车速区间”(一般在60~90Km/h范围)。而电动汽车压根就是“能耗与车速成正比”。当然因为这是电机的“天生特性”。
就目前情况看,大多数电动汽车在90Km/h车速下,每百公里耗电大约仅有12~13度电,而车速达到100Km/h后,耗能瞬间飙升到22度以上,车速达到120Km/h后,耗能飙升到接近30度,车速达到140Km/h后,基本每小时耗能需要约40度,车速飙到160Km/h后,能耗已经没法看了……
所以对于电动汽车而言,我们究竟是否真的需要动辄200Kw以上的“暴力电机”呢?我觉得这个问题有待讨论。我在之前的文章里也提到过:如今的电动汽车为了追求漂亮的纸面性能,总习惯采用“暴力电机”,然而对于绝大多数普通上班族家庭来说,强悍的加速能力未必是家家户户都需要的。
家用电动汽车百公里加速
7~9秒其实已经够用了
老读者一定记得我曾为大家演算过,加速度G值和百公里加速时间的对照关系。其实按照人体能承受的最大“舒适区G值”(1.2G)的刹车极限来算,车辆加速动力需要做到1.2G的1/3~1/4范围,也就是对应0.3G~0.4G范围。
简单来说就是车辆要达到9.44秒~7.08秒的百公里急加速成绩,其实想想也够用了。毕竟我们日常开车上下班接送孩子什么的而已,又不是飙车。对于普通家用代步车来说,百公里加速小于10秒的,基本都够用。
如果我们对电动汽车的加速要求不再那么疯狂,而是变得更利性的话,那么也就不会有那么多电动汽车使用“暴力电机”了。而是会选择相对功率小一点的电机,走“够用就行”的设计思路。电机小了,即使你油门踩到底,耗电也不至于太大。
为了省电可以考虑限速控制
极速限制在160Km/h内其实够用
而且上面我们也提到,电动汽车的“先天特性”就是“车速越高,耗电越狠”。因此我们真的需要极速能跑200Km/h出头的车辆么?你能跑,但后果是十几为十分钟后就没电趴窝了,全速跑的意义又何在呢?
与其如此不如在新车设计时就增加“限速保护”。其实查阅大量的驾驶心理学、道路安全学、失控生还率方面的数据和统计后,我们可以发现最高车速限制在140~160Km/h(满载情况下)范围比较合适,而且是完全够用的。表底最多到185Km/h(100节)足够了。
一来是足以满足我国120Km/h的法定限速,二来也同样满足欧洲各国130Km/h的法定限速。而且还有余量,满足临时需要超车的客观需求。三来是可以很好的控制电力消耗,不至于对续航产生太大影响。
期待未来“理想电池”成熟
硫正极+硅负极是终极之路
当然未来随着电池科技的不断突破,电池能量密度不断提升,电动汽车还是大有可为的。如果一切顺利的话,“离子嵌入-脱出”原理的电池发展到中继形态就一定会是“硅硫电池”(硫正极+硅负极),但目前来看技术难度依然太高。
当然各家企业已经在着手完善“锂硫电池”了(硫正极+硅负极),当然这只是过渡技术,在上述理想中的“硅硫电池”还没能走出实验室之前,“锂硫电池”作为过渡方案先和消费者见面。如果未来科学家能攻克“硅硫电池”的技术难点,那就是真正的未来可期!我们拭目以待!