为什么有人说电动汽车开高速不行？

2021-12-26 11:09:51

文章来源：本站

　　纯电车是怎么变成“纯电爹”的？就是因为上了高速！

　　买电动车就别上高速，总跑高速就别买纯电车。

　　不同车适合不同路况，满足不同需求。就好像轿车，MPV，玩不来越野，硬派SUV走城市拥堵路况，那肯定费油。纯电车更适合城市短途行驶的路况，对比燃油车有很大优势，可是上了高速，这些优点就体现不出来了。

　　高速意味着长途行驶，而长途正好是纯电车的致命弱点：续航焦虑。当然，你要是和我抬杠，就是环城高速几十公里的，那当我没说。

　　长途行驶，开燃油车，你不用想那么多，安全驾驶就完了，甭管多远，也甭管油箱里还剩多少油，完全不用担心。每个服务区都有加油站，甚至每个高速出口，下道1公里之内，也都有加油站，甚至价格还要更便宜一些。开进加油站，即便前面有车等着，几分钟一个，也不会用太长时间。

　　而开纯电车的话，一定会涉及到续航里程的问题，的确，现在大多数服务也都有充电桩，你用手机也都可以查看哪里可以充电。但是充电的便捷程度远比不上加油，不仅仅是充电时间长的问题，等候时间也会长很多。

　　如果是淡季出行也就罢了，如果是节假日，出行高峰……在纯电汽车井喷式爆发的今天，你开着纯电车跑高速，可能体验不会太美好。

　　举一个简单例子，北京，你摇不着号，只能买纯电，春节回东北老家，单程也没多远，1000Km，您车纯电续航700Km，这已经是现在量产车里最高的了。理论上一点问题都没有，只要中途充一次电，支持快充，40分钟就能充到80%，也就是在服务区吃个饭的时间，对吧？

　　而实际呢？春节期间，北方的冬天，电池必然是会有衰减的，正常要打个7折，冬天您肯定得开暖风吧？700Km的续航，实际能跑400Km就算厂商没虚标里程。实际上，你高速压着限速跑120的话，跑350都够呛，我们不用太苛刻，算400Km，无非中途充两次电呗。

　　想简单了，纯电爹是一定会给你个样瞧瞧的。首先看，400Km续航，您开到哪充电？要是还有50%的电就充，恐怕您得充个五六次。一般人都会在电量低于20%左右才会充电吧？现在你开了320Km，进了服务区，还有20%的电。春节大家都回家过年，而走京哈高速的打工人不止你一个，大家同时间放假，同时间出发，电动车还多，服务区的充电车位都被占满是很有可能的吧？现在你前面还有两个人，平均一个人充电要40分钟，一共80分钟，问你等不等？

　　不等，你去下一个服务区，电量还剩5%了，下个服务区可能需要等三个人，你不等也得等了。接下啦排队120分钟，充电40分钟，小三个钟头没了。（不算路途时间，就是充电浪费的时间）

　　你开了350Km，现在电充到了80%，相当于充了320Km的里程。你早上8点出发的，六个小时过去了，现在下午两点了。又开了280Km，下午四点半，电量还有10%左右，还得充电。春节期间，和你一样的难兄难弟不少，能找到空闲充电桩的可能性几乎为零。我们不用假设极端情况，还是前面三个人排队，充一次电有2个多小时。现在晚上七点了，才到盘锦。只不过一半路程而已。

　　冬天晚上7点，天已经黑了，你充到80%继续赶路，可以继续跑二百多公里。晚上九点左右，最理想的状况是你到比较大一点的城市，比如说铁岭。找个酒店住下，酒店最好有充电桩，明天一早你能满电。我算你运气好——毕竟到铁岭，纯电车要少了很多。当然，充电桩也少了很多。

　　幸运的话，你在铁岭住一夜，离家只有200多公里了，早上满电，一口气能开到家。如果不幸运的话，你可能会在寒冬的深夜里，开车游荡在铁岭的街头，拿手机寻找充电桩。而此刻，车的续航已不足5%……

　　是不是很受教育？现实可能更残酷，要知道，在寒冬腊月，关里关外温度差了不少，在北京周边，纯电车能开400Km，到了铁岭，可能只有300Km了。

　　这其实就是纯电车的致命缺陷，哪怕续航做到1000Km，跑长途依旧存在相同的问题。哪怕基础设施再完善，也不可能兼顾到春节这种出行高峰。黄金周高速都堵车呢，你觉得充电桩会不排队？

　　这是对部分纯电车而言的。比如说五菱宏光MINI，奇瑞小蚂蚁，科莱威……包括所有的小微型车。

　　术业有专攻，这类小微型代步车就是上下班买菜接孩子用的，你把它当成是电动自行车加个棚就完了，别说高速，最好连城市快速路都别走。对于这类小微型车来说，中保研的碰撞测试都没实际意义。中保研测试的是撞墙，碰撞能量只和你车身自重有关（速度一定）。而在高速上，大概率是车与车之间的碰撞，那小车是肯定吃亏的。再多的话我就不多说了。

　　当然，纯电也有中大型车，像是汉EV、极氪001、唐EV、奇瑞大蚂蚁、极狐阿尔法S……这类车的安全性和同级别的燃油车并没有太大差别，上高速最起码安全性是没有什么问题的。

　　我们一般说燃油车油耗，市区10个油的话，高速可能只需要7个。而纯电车正好相反，市区纯电车百公里电耗16度电的话，上高速匀速120Km可能需要20度电以上。

　　其实不管什么车，高速行驶，因为风阻和速度的平方成正比，所以速度越快，车辆需要对抗阻力做功越大，也意味着油耗越高。可为什么燃油车在高速上油耗反而会比市区低呢？其实不是在高速上省油，而是在市区路况上太费油了。

　　首先等红灯怠速的时候，怠速的油耗完全是白白浪费掉的，毫无意义。其次是走走停停，起步阶段，因为内燃机低扭不足，不得不拉高转数提供足够的扭矩让车辆完成起步。而这时候进气少，喷油多，属于富油状态，汽油燃烧不充分，不仅浪费燃油，而且污染严重，现在有颗粒捕集器的车辆，在市区路况更容易堵塞。

　　而纯电车，起步扭矩就足够大，而且没有怠速。所以市区路况省电。可是纯电车没有变速箱，只有一个减速器。当车辆速度较快时，电机转数升高到一定程度后，效率会大幅度下降。甚至还会产生过热保护的情况。所以高速更加费电，甚至会限制动力输出。

　　我们在高速上，看到一些绿牌的纯电车，走在慢车道上，以90左右的时速匀速跑，请理解他们。有可能是他们怕电耗过高，没地方充电，也有可能是干脆电机过热被限制输出了。当然，也别嘲笑纯电车，还是那句话，术业有专攻，纯电车的确不适合高速路况，但是市区代步的话，燃油车再装四个轱辘也赶不上。

　　这是一个很有意思的现象：

　　同样一箱油，燃油车市区续航500公里的话那么高速续航里程起码能到700。

　　同样充满电，电动车市区续航500公里的话那么高速续航可能比500要低。

　　为什么电动车有“恐高症”呢？其实这是一个很正常的现象，今天咱们就来详细聊聊这个话题。

　　汽车在高速公路上以120公里/小时的速度行驶主要的阻力是车轮滚动阻力和风阻（上坡的暂不考虑）。滚动阻力与车重、轮胎有关，风阻和车辆风阻系数有关。

　　电动车和燃油车造型并不会有太大差异，所以我们可以认为两者的风阻是一样的。而滚动阻力就不同了，电动车背着个电池组，重量非常大，所以其滚动阻力肯定要大于燃油车。

　　好了，以上这些内容主要是想表达两个观点：

　　（1）不管电动车还是燃油车，跑高速时受到的阻力都是更大的，都需要电动机或者发动机输出更多的动力。

　　（2）电动车由于自重更大，所以滚动阻力会比同级别燃油车高。

　　然后我们继续往下看。

　　燃油车是以发动机为动力的，而发动机热效率低，虽说目前先进的发动机热效率都可以接近40%，但那只是理论上的极限，并不是说任何状态下都能达到那么高的热效率。

　　上图是发动机的燃油消耗率图，颜色越红说明燃油消耗率越高，越蓝燃油消耗率越低。我们可以把燃油消耗率理解成热效率。而市区行驶时发动机基本上工作在红圈范围内，这时候发动机热效率低到自己都不忍直视，再加上市区遇到堵车、等红灯就得原地怠速，这时候可以理解为热效率为零了（开空调就不说了，起码一部分转化成了制冷功率）。

　　而燃油车一旦上了高速情况就变了，跑高速车速更高啊，所以发动机转速上去了。跑高速阻力更大啊，所以你要多踩点油门增加输出扭矩去对抗阻力，于是输出扭矩也上去了。结果发动机很自然就进入了绿色区域：高热效率区间。

　　虽然跑高速增加了阻力，但热效率增加省下的油远比阻力增加消耗的油多，所以燃油车高速续航普遍比市区高。

　　电动车和燃油车完全是来了个180度急转弯。

　　电动车没有变速箱，电机动力经过两级减速齿轮减速后直接驱动车轮。因为电动机转速区间大，所以只靠调节自身转速就能轻松控制车速了。低速行驶时电机慢点转，高速行驶时电机快点转。

　　这是电动机的效率图，颜色越红的区域效率越高。在效率方面电动机对发动机基本上是碾压的优势，电动机高效率区间更广泛。但是即便如此也是有高低之分的。从上图可以看到日常行驶时电机更容易工作在高效率区间，而跑高速时由于没有变速箱，只能提高电机转速来提升车速，于是电机就很容易进入相对低效率的区间。所以人们都吵着要给电动车加变速箱，就是为了高速巡航时让电机尽量工作在高效率区间。

　　但是前面提到的自重大增加滚动阻力和电动机效率区间虽然不利于降低耗电量，但也并不是电动车“恐高”的主要原因。毕竟电动机高转速效率再低那也是碾压燃油发动机的。而最根本的原因还是在于电池的能量密度。

　　假如一辆电动车电池组能携带100度电，那么转化成热量就是360000000焦耳。

　　汽油密度0.75千克/升，汽油热值46000000焦耳/千克。咱就按家用车油箱容积60升算，一箱油是45公斤，总热量就是2070000000焦耳。是电动车的将近60倍。约等于575度电。

　　所以电动车费劲吧啦背着几百公斤的电池组，里面存了100度电。而人家燃油车一箱油只有45公斤，但是相当于575度电。就这么去跑高速，你说电动车心不慌才怪。特别是能源补充方面，燃油车两三分钟加满一箱油，立马又是一条好汉。而电动车就算是快充起码也要一个小时，还不能百分百充满，更何况不是所有服务区都有充电桩，即便有也不是每次去都不用排队。

　　所以说电动车跑高速不行主要原因并不是电动机本身不行，而是电量供应跟不上。不然你看看动车组，人家也是电动机驱动的，拖着几百吨的车厢天天以两百多的时速跑高速还带开空调，人家怎么不怕？还不是人家电量供应充足，一抬头就是电线。

　　所以说电动车害怕跑高速从根本上来说还是电量供应的问题。

主要是电车没有变速箱，跑高速要电机高转速来实现，电机是高转速，扭矩小，低转速，扭矩大，电机高转速，扭矩本来就小，还要克服风阻，所以就更耗电啦！所谓加速几秒，也是因为电机转速低，扭矩大，而来的，没什么稀奇的，电机特性使然！纯电动汽车只适合低速，高于110就力不从心啦！

电动车跑高速行，从电机的角度去看电动车完成高速巡航是不存在问题的，但高速巡航对于电动车来说，对能量的消耗也是相当高的；汽车跑高速由于有整箱的燃油做为能量源，所以不怕跑高速对能量的消耗，因为能量密度在那摆着，但电动车则不行，电动车的能量源是一块大电池，总能量极为有限，所以高速巡航这种能量高消耗的方式，会令电池的能量储备出现严重的不足，所以根源并不是电动车跑高速不行，本质则是由于电动车电池的能量密度不够，如果动力源能做成钢铁侠胸前的那块小反应堆，那么电动车甭说跑高速公路了，上天入地都够用。。。

　　写到这实际上可以结合混动来说了，内燃机就是这么有性格，负荷低了能耗大、负荷高了能耗还大，只有保持中段负荷才能最体现内燃机的燃油经济性，不过高负荷状态我们日常开车的时候并不会经常用到，所以日常在市区行车时，需要改善的就是发动机低负荷时的能量消耗，因为这部分与电机能耗存在的差异是最大的，所以很多大型主机厂才引入了混合动力的概念，主要目的就是改善发动机在低负荷时的能耗。。。

　　在头条里面，有很多活在理论中，或者是理论上还活着的人，他们看待问题，都是从理论上去推断，要么道听途说或者拾人牙慧。电动汽车跑高速费电，也是他们从理论上推断出来的。理由是高速行驶的时候，电动机转速高，或者风阻大，所以费电。其实最有说服力的，就是自己亲自开电动汽车，到高速路上跑几趟，就什么都明白了。但是他们不会，他们就习惯在键盘面前，用在别人那里听来的片言只语，加上自己的想象，完成他们的长篇大作。他们忘记了，许多理论上的东西，在生活中，会见光死的。高速行驶可以省油省电，是基本常识，而且电动汽车高速更省电，因为高速行驶在减速的时候，能量回收更多，这个能量是电能，是可以增加续航里程的，而燃油车就不具备这个条件。虽然转速高，但是达到这个转速所需要的电量并不大，只需要轻踩油门，用很少的电量，去克服风阻就可以维持车辆高速行驶，这一点上跟燃油车相同。还有一个因素，高速路上速度快，开空调的时间相对而言就短了许多，在这方面浪费的电也会少很多，而这部分电是动力电池输出的，减少空调使用时间，也会增加续航里程。

　　我是电动汽车车主，开了一年半，六万公里，我感觉高速路行驶比市区或者二级路省电许多，但如果不开空调，区别不大，高速比二级路能多跑5%左右。

　　到今年，我的车已经三年半，14万公里，和以前的感觉基本一样。

　　1、高速（120Km/h）巡航时风阻比市区道路（60Km/h）大很多倍，需要的功率大大增加，能耗必然成比例增加（所以，现在的NEDC行驶里程没有一家敢用高速巡航标定，因为太难看了），同级别的电动汽车由于电池原因车重较高导致摩擦阻力损耗也处于劣势；

　　2、现在的锂电池由于能量密度较低以及成本因素，绝大多数都在100KWh以内，如果按照25-30KWh/100Km的高速巡航能耗水平计算，其行驶里程显然会捉襟见肘，如果考虑气温和舒适性因素，高速“里程焦虑症”就是必然的了。

　　反观燃油车，由于高速巡航处于发动机的高效工况区间，因此能够获得比市区道路远的多的续航里程（700-800Km是很普通水平）。

　　我看到有的讨论涉及到变速器、冷却、电机功率等原因，显然是完全错误的（电动汽车如果靠多档变速能够解决里程焦虑症，厂家早就做到极致了，根本就不可能嘛），因为没有看到问题的本质所在。

　　结论：电池的能量密度，是制约纯电汽车性能和发展的唯一因素。

　　不过，随着新技术的发展，蓄电池能量密度能够不断提高，比如LiS电池达到0.5KWh/Kg级别（目前锂离子电池在0.2左右，技术上已经到天花板），并以可以接受的成本实现大规模产业化，电动汽车高速发展和成熟会如期而至，燃油汽车将彻底退出舞台。这个等待时间，乐观的话可能用不了十年。

　　届时，能源绿色化和乘用车纯电化将形成两个互相依存的巨型产业，希望中国能够高歌猛进。

　　确实不行。

　　因为高速耗电量大。

　　比如同样100公里，同样的温度和开车习惯，在市区道路上，大概耗电15~2度，在高速上，大概耗电20~25度。

　　原因是电池。

　　电池的特性，在充电的时候，是循环浅充，在放电的时候，同样也是喜欢慢慢的放电。高速行驶，放电速度快，整体电耗就提升了。

　　所以从耗电以及对电池寿命来说，电动汽车开高速，确实不行，少开为好

　　电动机和内燃机的最佳工况是不同的，燃油车发动机适合扭力的转速区间比较窄，所以需要变速箱来放大扭矩加速。车辆的最佳工况往往是接近发动机最佳扭力的转速区间，变速箱的速比接近1:1的最高挡位，这时车速差不多在100km/h上下，如果要更省油，让发动机降低一点转速和扭矩只要能很好的克服风阻进行巡航，差不多70-90km/h就是最佳油耗的区间了。

　　但电动机的特性就完全不一样了，它可以在静止状态下就达到最大扭矩，但随着转速的提升，达到一定转速后，扭矩就陡然下降了。很多人说电动汽车的经济时速比燃油车低差不多在60km/h，这只说对了一半。电动汽车的经济时速实际还要更低差不多在20-30km/h的匀速巡航更省电，只不过这样在道路上行驶是不太可行的。

　　所以电动汽车效率最高的工况还是在走走停停的市区。来到高速公路，过高的电机转速，比如100km/h已经让电动车的扭矩处于扭矩衰减衰减幅度比较大的状态了，这样车辆去克服风阻就比较耗能了，所以那些国产标称能开300km以上的电动汽车，你要是按燃油车在高速上巡航行驶的速度，那续航里程会大打折扣的，可能都到不了200km。

　　现在国家在大力发展电动汽车，各种优惠政策层出不穷。比如免购置税，可以省下几千到几万不等。比如直接补贴车企，降低电动车终端售价，实实在在的实惠。比如送绿牌，不限号不限行，极大的方便了电动车车主的出行。

　　在电动车享有诸多优惠政策的同时，燃油车目前还可以把电动车当弟弟一样看待。拿2021年的汽车销量来说，2021年全球汽车销量为7680万辆，其中我国2021年汽车产销分别完成2522.5万辆和2531.1万辆。这销量中，是包含了电动车以及插混车的。其中，2021年全球电动汽车销量共计2943172辆，中国贡献最高，为1200000辆。

　　目前，电动车销量只有燃油车的1/10。出现这种情况，无非是电动车跑市区很行，既省油费，开起来也舒服。但是跑高速拉垮，用起来很糟心。鉴于我国的经济水平，还做不到家家户户备二辆车，一台车跑高速，一台车跑市区。所以，大多数消费者，都会优先选择既能跑市区，高速也能跑的欢的燃油车，适应性更好。

　　那么，纯电动汽车跑高速为何就拉垮呢？无非是因为电动车跑高速续航打折，充电也慢，车主需要花更多的时候规划路线，影响行程。

　　现在纯电动车，价格贵一点的，官方续航都到了500km以上。一些后驱的长续航车，都破了700km续航，比如小鹏P7的长续航后驱版。而现在大部分的燃油车，油箱在50L左右。按百公里油耗计算一下，其真实续航在500km~700km之间。可以说，纯电动的续航其实是跟燃油车是差不多的了。

　　在这种情况下，电动车跑高速，怎么就比燃油车差远了？

　　其一，电动车的标称续航都是按照NEDC的标准测出来的，可以直观的理解为60km等效续航。而60km对于电动车来说，是最理想，最经济的油耗，等同于燃油车的经济时速。

　　在NEDC测出来的电动车最大续航，都是不能套到日常用车，尤其是跑高速这种环境里来的。拿NEDC的测试模式来看，把车放在滚筒台架上模拟车辆行驶，在车前面放个鼓风机模拟风阻。测试过程中针对市区工况195S左右，时速不超50km/h，平均时速在18.5km/h。

　　郊区工况则会模拟交通畅通的状态，时速最高120km/h，平均时速为62km/h，测试时间在400秒左右。

　　同时，测试车辆还会关闭空调，车机娱乐设备，座椅加热等用电设备，以纯行驶的状态测试。

　　这种测试办法，对于市区跑跑的人，还是可以参考的，基本能跑到NEDC续航里程里那个数，差别也不是很大。但是跑高速就不行了，基本要打个七折。

　　NEDC续航550的车，基本要二十多万，打个七折就是380km左右。如果价格低一点，NEDC续航400～450，打个七折就是300km左右。当然，还有NWDC续航里程更低的车，没办法，电池太贵了。续航里程越高，电池容量越大，车价越贵。

　　电动车跑高速这么短的真实续航里程，车主就苦了。走之前，要先看看沿途有没有充电桩，如果路途中的充电桩不够密集，还得改路。有时候被逼的没办法，下了高速跑到市区去充电也是有的。

　　其二，电动车补充续航的能力比燃油车差远了。

　　燃油车从来不提自己能跑多远，是因为加油方便，搞太长了续航里程完全没必要。现在是燃油车的世界，加油站遍地都是，五十公里范围内，必定有一个加油站，而且运行稳定，基本不会出现有枪无油，有油油枪坏了的情况。加油也快，开进去油盖子一开，油枪怼进去，几分钟就能加满一箱油。

　　而电动车跑高速的时候，补充续航就比较麻烦了。

　　第一，充电桩少。第二，充电慢。第三，操作繁琐。第四，设备容易出故障。

　　第一点，充电桩少是一个很现实的问题。尤其是高速公路充电桩。高速充电桩一般在服务区里面，但是高速公路上的服务区，有的只能加油，有的只能停车，油都不能加。能加油能充电的服务区还是比较少的。

　　能充电的服务区，里头的充电桩也不会太多，基本只有三到四个充电桩，前面一个停车位。一次只能满足一台车充电，跟加油站的效率没法比。

　　如果碰到春运，国庆，中秋这种大日子，进服务区都要排队，充电就更难了。

　　第二点，充电慢。充电慢其实是相对于加油来说的。现在大部分新能源车企，都有自家的快充技术。但是在快的快充，基本要半个小时左右。同时，这快充也不是从电量0冲到100，而是0冲到80，过了80，就是慢冲了。如果想充满电再走，至少花1～2个小时。

　　第三点，操作繁琐。加油站加油，选好油品，手里有钱，全国都能加，很方便。电动车充电就不同了。因为充电桩都是无人值守的，全靠一系列自动化设备。车主想充电，得先下载充电APP，下好后还得预充值。坑爹的在于，全国那么多做充电桩的企业，这些APP还是不通用的，换个地方的充电桩，可能就得重新下一次APP，预充值，非常的繁琐。