随着气温的不断降低,有关电动汽车“续航里程衰减”的话题再次被热议。
究竟是什么原因让测试续航里程和真实续航里程产生过大差异,测试续航里程又究竟有多大的参考价值呢?
大多数汽车爱好者都认为影响续航里程的主要因素是低温对动力电池性能的影响,不能否认这个因素是客观存在的;但是真正造成续航里程差异过大的原因是低温对于暖风能耗的空气阻力的影响,这两个因素往往是测试环节所无法体现的。
因为不论是燃油车的耗油量还是电动车的耗电量,基本上都是在室内进行测试的。
汽车的油耗测试并不是由专业驾驶员在特定场地内模拟实际道路并在路面上驾驶,测试总是在实验室内展开的。车辆也并不是在路面上真实的驾驶,车辆是在仪器平台上进行模拟测试。仪器类型有油耗测试仪、排放测试仪等,而汽车爱好者们有可能看到过的仪器(图片)其实是“转鼓测试台”——一种类似于马力机的设备。其能够模拟汽车在道路上的行驶阻力、风阻和质量等因素,转鼓可以得出车辆的行驶速度、行驶里程等参数;测试就是把车轮固定在转鼓之上,测试过程中进行不同速度和距离的模拟,再用油耗和排放测试仪获得一系列参数,其中当然包括耗油量和耗电量。
实验室的能耗测试可以概括出三个特点,这也是其测试环节忽略掉的真实因素。
为:
模拟测试无拥堵
气温恒定密度低
气温理想空调基本不作用
模拟测试只是模拟出固定的速度、距离、减速等操作,并不会考虑到道路是否拥堵;而燃油车之所以在平均车速低的城市路段油耗更高,因为正是频繁起步停车拉高了平均转速,转速高则油耗高;同时还有怠速时间段里消耗的燃油。电动汽车虽然不考虑怠速能耗,可是停车时使用空调也是有能耗的,所以理想化的试验所得出的油耗或续航必定会有出入。
电动汽车在冬季跑高速几乎是最令人头疼的事情,续航里程有可能减半;其中的原因包括测试续航的实验室内部气温几乎恒定,是在20℃到30℃之间的,一般是在理想化的25℃左右——这是动力电池的最佳运行温度。
空气总是温度越高则密度越低。
汽车在低密度的空气里行驶的风阻小,在高密度的空气里行驶的风阻大。
汽车高速行驶的最大阻力就是风阻,那么如果在零度左右的环境中驾驶汽车,空气密度有可能高20%左右;汽车的耗电量自然会升高,高温空气就像是水,低温空气就像是粥,用勺子在水里搅拌的阻力当然小于在粥里搅拌的阻力。
在汽车能耗测试环节是要开空调的,可是在25℃左右的环境中开空调,空调又能有多高的能耗呢?这个气温是要开冷空调的,而冷空调的温度一般设置为26℃或28℃。也就是说环境温度可能比设定温度还要低!测试环节就算开了空调也可能只是鼓风机运转,而鼓风机最多是几百瓦而已。
反之,在冬季驾驶汽车要开暖风。
暖风是很耗电的,零度以下的电加热模块每小时耗电5kWh(千瓦时/度)左右不夸张。测试时可能只是几百瓦的能耗,就算压缩机运转也不过是1~2kWh左右,远低于使用暖风的耗电量。
这就是测试续航里程总会高于实际续航里程的原因,因为没有考虑到道路是否拥堵、空气密度差异和暖风系统、鼓风机和冷风系统的能耗差异;但是这三个因素在真实用车场景中都客观存在,所以测试续航里程实际只是“仅供参考”的标准。
燃油车同样受到气温影响但程度不会很大。
燃油车的油耗测试也是用上述方法进行,所以测试油耗和实际油耗也有很大差异。
比如某车的测试油耗是6L/100km,实际油耗是8L/100km;夏季开空调的油耗是10L/100km;冬季受低温过度冷却的影响,耗油量也是可能达到10L/100km左右的。
那么燃油车的续航里程又会有多大差异呢?
家用车的油箱容积多为60L/100km左右,咱们就用这个数据来计算。
60/6=10,10*100=1000km
60/8=7.5,7.5*100=750km
60/10=6,6*100=600km
理想温度环境中的续航里程也会缩减25%左右,因低温或高温的影响也能缩减40%上下;其实低温对于燃油车续航里程的影响比例是与电动汽车相当的,这里的“相当”指的是以测试油耗和实际油耗算出来的差异。
可是为什么燃油车用户往往不在意呢?
原因是燃油车的油箱容量实际算入了多重因素的影响,是有冗余的,或者说油箱足够大,留下了弹性空间。重点是加油站有超过12万座,液体燃料补充的速度又很快,所以车主也没有必要过于关注续航里程;其关注点主要是油耗高低和成本的关系,这个话题曾经也是热度很高的,只不过现在被新能源汽车抢了风头,相关话题往往冲不上热搜而已。
总结:
电动汽车的续航里程就像是燃油车的测试油耗,都是只能参考不能太当真的,测试都是在理想环境中进行。
可以说测试续航里程和耗油量只能在驾驶非常保守的前提下,在春末、秋初时有可能开出来;夏季气温过高会影响电动汽车的电池工况,冷却系统也要耗能;冬季低温会对空气阻力、暖风系统和电池工况造成三重影响,耗电量缩水百分之四十左右其实很正常,就像是燃油车油耗的波动一样。
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