大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于电动汽车变速箱耗电大吗的问题,于是小编就整理了3个相关介绍电动汽车变速箱耗电大吗的解答,让我们一起看看吧。
家用电充新能源费电吗?
家用电充新能源费电吗?
★家用电充电新能源汽车肯定费电呀,不然新能源汽车的几百千瓦时的蓄电瓶又怎么能充满电呢?不过每辆新能源汽车充电机功率不同,而充电功率是由汽车车载决定的,从车型区别可以看插座上的电流16A和32A就可以知道大概情况。
市面上99%的新能源汽车可用交流七孔(国标通用),慢充电桩额定功率为7KW32A,具体充电功率要看具体车型,一般大概6~9小时充满。宝马、北汽、比亚迪、帝豪、东风风行、高尔夫、小鹏、奇瑞、启辰晨风、荣威、腾势、沃尔沃、长安逸动、蔚来、特斯拉等。
国标车型分为3.3KW16A和6.6KW32A两种。就拿7KW32A来说,它基本上在前几小时充电时,基本上都是满载的,简单理解为每小时7度电,它充电也分为三段充电,最后则是涓流充电,直到充满为止。如果是这种充电桩,至少要用63A的家用电能表,并且配置63A的空气开关和截面积为6mm²铜芯导线,才能够正常运行充电。
新能源汽车充电时,插头过热易引起火灾!所以家庭敷设充电桩时一定要注意安全,因为汽车充电时的电流大,线缆及插头温度过热易导致燃烧事故的发生。轻则插座烧毁,重则墙内线自燃家庭失火,造成不可预估的财产损失。
★不同品牌的新能源汽车,由于汽车的额定电压和额定容量不同,所有充电时间及耗电量也有差异。
那我们以比亚迪秦为例,(2018秦EV450)纯电续航里程400公里,电池用量60.48千瓦时(KWh),百公里耗电为15度左右,在家里充电,根据家庭交流用电电价每度电的价格是0.4~0.6元,相当于400公里充满电只需要花费24~36元,在电桩充电,第三方交流充电装加上服务费,每度电的价格在1.2~1.8元,相当于400公里,充满电只需要花费96~108元。根据充电模式的不同服务费+停车费的差异,价格也会有所不同。
新能源汽车充电一次需要60度电左右,这里以腾势400为例,充满电需要40分钟~一个小时,每度电按照高价1.2元计算,为72元钱,可以跑300多公里,用72除以300公里,大概为每公里0.24元钱。
★98%的人都不知道的,我们来先看一下这台东南DX3多少度电,今天我来教大家如何计算你的汽车多少度电,用你的电压乘以容量再除以1000就是需要多少度电,铭牌上标注为额定电压为346V,额定容量为117Ah,这样它的计算公式为346×117÷1000≈40度电。
我们再看一下这辆奇瑞的车多少度电,它的额定电压为310.8乘以容量104Ah除以1000,这样就是310.8×104÷1000≈32度电。
纯电动汽车高速耗电量?
电动汽车驱动电机的工作效率不受车速和电机转速的影响,一般情况下,电动汽车驱动电机的输出效率会维持在80%-90%范围内。驱动电机的转速随动力电池供电强弱做出相应改变,因此电动汽车的工作效率不受汽车电机转速的影响。
与燃油汽车动力传递不同,电动汽车的动力传递不需要经过变速箱,因此电动汽车在低速行驶时,动力需求比较低,电动汽车电机相对省电。但是当电动汽车高速行驶时,驱动电机由于没有变速箱***,对于动力的需求是比较高的,因此在电动汽车跑高速时,驱动电机需要很大的电量来维持汽车的高速行驶。所以电动汽车低速行驶时省电,跑高速时则费电。
另外,当电动汽车低速行驶时,尤其是在车辆频繁减速的过程中,动能的减少会转化为电池电量储存在动力电池中。而当电动汽车高速行驶时,车辆基本上保持高速匀速行驶,动能回收装置不会起作用,所以这也是导致电动汽车跑高速费电,低速行驶省电的原因之一。
纯电动汽车的电机主要分成永磁同步电机和异步电机两类。永磁同步电机使用的都是直流电,所以无论是电机本身的能量转化效率,还是电能的传输控制过程都会比较省电。这会给续航里程带来好处。异步电机是通过线圈把交流电转换成所需要的磁场,异步电机可以产生比较大的功率,同时很多车型的永磁同步电机***用风冷就可以达到所需的散热性能,而大功率异步电机则需要水冷来实现有效的散热,大功率逆变器的[_a***_]成本也是非常高的,所以在这些额外系统的加持之下,除了能耗会变高以外,整个系统制造成本也要高于永磁同步电机
究竟为啥大多数电动汽车都没有变速箱?真的不需要吗?
目前大多数电动汽车并没有变速箱存在,只有一个单速的减速箱。包括特斯拉也是如此,但是并不代表电动汽车并不需要变速箱。凭借着电动机恒转矩与恒功率的特性,乘用车不需要变速箱也可以做到与燃油车等同的性能。
电动机的特性就是低转速高转矩。
上图是驱动电机转速、扭矩、输出功率的特性图,电动机在额定功率之前工作时,其扭矩是保持不变的,与转速没有直接关系,电机工作在恒转矩区域。这期间电机的扭矩与电流有直接关系,通过调节电机工作电压可以控制速度。通过调节供电电流可以控制电机扭矩,因此低电压低速时电机也可以输出高扭矩,只要调节控制电流就控制电机扭矩。随着电机转速增加,电机的扭矩反而下降,进入恒功率区间。这是电机的物理特性决定的,转速增加扭矩下降,转矩×扭矩=功率。因此达到额定功率时电动机转速持续增加而扭矩会持续下降电机保持在恒定功率状态下。
这种情况下,只要电动机功率足够大,那么完全可以不用变速箱来驱动汽车
例如某驱动电机最大功率135kw,最大扭矩为315Nm。最高转速18000rpm,从参数来看,315Nm完全可以取代内燃机,某些2.0T发动机最大扭矩仅为320Nm,因此这样的电机完全可以代替发动机驱动车辆行驶。这种情况下只需要配备一个单速减速箱即可,虽然电动机最大扭矩可以达到315Nm,但是仍然不能直接驱动车轮,需要一个减速箱降速来放大扭矩。
上图是
特斯拉P85电动机性能曲线图(与911对比),可以看出来电动机最高转速达到1600转/分,0-6000转的扭矩为600Nm。尽管有着如此高的扭矩,电动机也是不能直接驱动车轮的,还需要减速箱降速来提升扭矩。特斯拉减速箱速比与主减速叠加后,最终传动比为9.73,而电动机扭矩则放大了9.73倍,整体输出扭矩已经接近6000Nm了。因此零百加速成绩优秀,电机转速拉到8000转/分时,车速可以达到110km/h左右。这就是电动机的优点,利用其高转速的特点特点可以提高传动比来提高驱动能力。
放在内燃机上,单速变速箱几乎是不能用的。
特斯拉的传动比要比燃油车一档还要高,燃油车如果用着变速箱 那么只能满足起步需求。而发动机最高转速比起电机低很多,如果跑到110km/h,那么发动机转速已经上升到8000转/这是非常恐怖的,巨大的震动/噪音/油耗是不能接受的,况且发动机红线转速不可以维持太长时间的。而放在电动汽车上,起步问题解决后 ,极速更容易解决了!那就是粗暴的把转速拉高就可以做到了!例如转速直接拉到16000转/分,理论车速已经达到220km/h。
因此电机功率足够的情况下,乘用车并不需要***用变速箱。加了变速箱反而会比较麻烦,体积重量控制逻辑都是问题,而能承受600-1000Nm的变速箱制造起来有一定难度,难以实现。而电动机功率不足,受到体积限制的情况下,必须要加装变速箱。以便低速时放大扭矩、中速时提高转速、这样电动机利用率才能高一些,而乘用车只要电动机功率足够是不需要变速箱的。
因为电机具有天生的牛马特性,低速可以发挥最大的牵引动力,像牛一样劲大,高速可以像马一样飞速驰骋。调速范围很广,只需要调节电压和电流大小,或者频率,就可以很方便经济地获得不同的速度,而且速度的变化也是无级变速,可以平滑调节。内燃机就不行,内燃机可调节的转速范围不广,而且低速下牵引动力不足,特别起步不能发挥最大牵引动力,必须上了一定的转速动力才最强,所以需要一套机械变速箱的东西,通过齿轮传动比的变化来获得低俗起步所需要的足够动力,以及广泛的调速要求。比如火车里面的内燃机车就是用柴油机发电,发出来的电供给电动机带动火车运行。因为柴油机的天生特性不能获得起步低速下所需要的强大动力,需要一套变速箱调速和调节动力,但是机械齿轮式的变速箱又不能满足火车这种重量级别的调速,所以引入了电动机,这种就叫电传动,比齿轮传动更具优势。火车里面另外一种动力就是电力机车,包括动车组,都是电动机作动力直接带动火车运行。那么汽车一样的道理,用电动机作动力就可以很方便,经济地调速,不存在需要一套变速箱速调速,电机天生的特性就已经能方便地获得各种速度以及低速下的大扭矩,而且是很平滑地无级调速,所以完全可以甩掉笨重地机械式齿轮变速箱。
传统汽车发动机是内燃机,内燃机的特性决定了它有一个最佳转速区间,在这个转速区间内燃油燃烧最充分,也就是说这个区间内发动机的力量最大,也更省油。但是这个转速区间比较小,无法满足汽车行驶时的各种路况,所以就需要根据路况实时改变发动机和车轮之间的齿轮比来保证无论车轮转速多少发动机的转速始终保持在一个固定范围内,也就是那个最佳转速区间,改变齿轮比的装置就是变速箱。所以说,燃油车是一定要有变速箱的。
再说电动汽车,电动汽车是靠电机直接驱动的,而电机不存在最佳转速区间这个概念,它在任何转速状态下都可以发挥高效率。常规电机的转速范围一般是1到3000转,完全可以满足任何路况的车速,所以,理论上讲电动汽车是不需要变速箱的,但有的车型需要将电机转速降低而增加扭矩,这种情况下就要增加一个单级减速箱。
内燃机汽车依赖变速箱、原因在于有实际的需求,而纯电汽车在民用这一块、目前没有对变速箱的需求,所以目前的纯电汽车就没有配备变速器了;并不是说电动汽车不能装变速器,只是说目前电动汽车不用变速器、即可达到日常使用的要求,所以目前电动车没有配备变速器,而内燃机汽车离开变速器、连起步都做不到!
变速箱是汽车三大件之一、亦是车上精密度极高的部件,但其本质就是个扭矩放大器,无非有两个作用,其一减速而增扭、利用大传动比放***动机扭矩,***车子完成起步、以及提速;其二就是减扭增速、利用低传动比来压制发动机转速,让车子在高速巡航中、发动机转速更低,降低摩擦功损耗、以及降低发动机噪音;由上面描述,我们可以推导出内燃机的几个痛点。。。
低转速扭矩不足:因为低转速扭矩不足,所以需要变速箱去进行扭矩放大,所以离开变速器则内燃机车没办法加速、甚至于连正常起步都做不到!
内燃机转速不够:如今的民用车内燃机、极限转速平均在6.50千转,如果没变速器(***设直传挡,类似于变速箱第四挡、传动比一),那么把油门踩到底、飙到6.50千转,好吧此时车速70公里,这就好比咱们用四挡跑、油门踩到底也就70公里左右,对吧?这样的车速、能满足日常需求么?所以内燃机车必须配个变速器来在高速巡航行驶、对扭矩依赖不大时,来给发动机增速!
给发动机增速的好处有两点,其一利用传动比增速,就不必让发动机转那么快了,其二发动机转速变得更加可控,无论是燃烧、燃油经济性、噪音都很好的被控制;至于电动机则完全不同,它的转速高的离谱、比如特斯拉用的电动机,转速高达1.60万转,接近咱们民用内燃机的2.50倍,所以即便它没有变速器、传动比恒定为一,它也可以利用它1.60万的转速上限来拉出所需的车速,所以纯电车目前并不需要变速器!
如上图所示、这就是一个六挡变速器、各挡位间的齿轮比,我们***设终传比为三,那么一挡可以将扭矩放大为。。。
一挡扭矩放大=4.31*3=12.9倍
实际上轮上扭矩与发动机扭矩之间的关系也是如此,轮上扭矩=发动机扭矩*传动比,而一挡时的传动比就是12.9,所以咱们的车子、在一挡起步时,发动机所输出扭矩、整整被放大了12.9倍,才能顺利起步;那么变速器对内燃机车是不是很重要?***设发动机峰值扭矩可以达到200nm、起步车动时转速一千出头,此时发动机能输出的扭矩最多100nm,可这100nm的扭矩怎么可能拉动平均1.50吨重的民用小汽车呢?
所以内燃机汽车、必须用变速器,至少在民用车领域、必须这么做;当然如果我们玩玩抬杠逻辑,弄个增压V12、配个六七百公斤的车重或许无变速器也能完成起步,只不过这玩意造价不菲,咱们也享受不起,换句话说只要配个变速器、三缸机都能顺利起步,那么又何必弄那么复杂、那么昂贵呢?所以从某种角度上看这变速器也使得内燃机车变得经济、实用,若没变速器,燃油汽车现在必然还是价格高不可攀的东西、更不可能普及!
实际上纯电汽车也有变速器,只不过它的变速器只有一个挡位,如上图、特斯拉的传动比为9.73,理论上就是它可以把扭矩放大9.73倍最高;所以纯电汽车也是有增扭能力的,只不过不像燃油车变速器具备多个传动比,多挡位变速器具备多个传动比。。。
到此,以上就是小编对于电动汽车变速箱耗电大吗的问题就介绍到这了,希望介绍关于电动汽车变速箱耗电大吗的3点解答对大家有用。