雖然我們都將之稱為車,但傳統(tǒng)燃油車款與電動(dòng)車之間,最大差異之處就在于能量來源不同,傳統(tǒng)燃油車款乃是引擎運(yùn)作來驅(qū)馳,而電動(dòng)車則是以馬達(dá)來負(fù)責(zé)推動(dòng)前后輪,此外,電能車款與汽油車款在「力量」的計(jì)算單位不同,馬達(dá)與引擎在效能使用上,也有著相當(dāng)?shù)穆洳畹鹊龋S多消費(fèi)者也常常會(huì)以傳統(tǒng)燃油車款的邏輯,來評(píng)估電動(dòng)車款的優(yōu)劣,自然也容易有所謂的里程焦慮感。
電動(dòng)車與傳統(tǒng)燃油車款不僅能量來源不同,就連動(dòng)力系統(tǒng)的單位、計(jì)算方式、供輸模式也都不進(jìn)相同,沒有孰優(yōu)孰劣的問題,而是需要以不同使用模式來進(jìn)行思考。
事實(shí)上,這是兩種截然不同的交通載具運(yùn)用概念,就連動(dòng)力的數(shù)據(jù)、耗能的計(jì)算方式也都不盡相同,而本篇就是要讓大家在購(gòu)買純電動(dòng)車之前,先了解一下關(guān)于「電能」的二三事。
會(huì)開到?jīng)]電吧?怎么看懂電池?cái)?shù)字
對(duì)于很多已經(jīng)習(xí)慣傳統(tǒng)燃油車款各項(xiàng)信息的人來說,接觸電動(dòng)車的第一個(gè)好奇點(diǎn),往往會(huì)是:「會(huì)不會(huì)很容易沒電?沒電的時(shí)候怎么辦?」,這個(gè)答案很簡(jiǎn)單,就跟燃油車款會(huì)沒有油一樣,無論單車電池多大顆,電能總是會(huì)有用完的時(shí)候,這時(shí)候當(dāng)然就需要充電。但更重要的是,要先了解電動(dòng)車電能來源的電池,究竟是怎樣計(jì)算的。
電池容量代表了車輛能提供馬達(dá)運(yùn)作的時(shí)間,通常是以 kWh 的單位計(jì)算,容量越大代表著擁有越長(zhǎng)的續(xù)航里程。
通常多數(shù)人在形容電池時(shí)會(huì)以大小來說明,這里的大小并非電池組的體積,而是電池容量,其單位是 kWh (kilowatt-hour) 千瓦小時(shí),顧名思義就是 1,000 W(瓦特) 的用電器具連續(xù)使用 1 小時(shí),所消耗的電量,這乃是能量的度量單位,換成大家比較熟悉的用詞就是「度」,10 kWh 就是 10 度電的意思。電池容量的大小,代表著車輛所擁有的「電量」越多,就好似油箱大小一般,當(dāng)車輛上所搭載的電池組容量越大,通常也代表了其所擁有的續(xù)航里程較長(zhǎng)。
舉例,我們透過奔馳EQ Boost、EQ Power 以及純電的 EQ 車款,所搭載的電池組容量,就能夠更清楚的了解到箇中差異,采用 48V 輕油電科技的 EQ Boost,其搭載的鋰電池組為 0.96kWh,其主要工作是輔助且降低用電對(duì)引擎、12V 電池所帶來的負(fù)擔(dān),因此并沒有驅(qū)動(dòng)用的電動(dòng)馬達(dá),與續(xù)航里程沒有直接關(guān)系。而目前奔馳積極推動(dòng)的 EQ Power,乃是以 Plug-in Hybrid 插電式油電混合動(dòng)力系統(tǒng)為主,搭載了 15.6kWh 的鋰電池組,能夠支援純電行駛超過 77 公里。
目前車壇針對(duì)電能化的動(dòng)力單元,共計(jì)有 48V 輕油電混合動(dòng)力系統(tǒng)、油電混合動(dòng)力系統(tǒng)、插電式油電混合動(dòng)力系統(tǒng),以及純電的版本,差異就在于搭載的電池容量大小,其可支援純電行駛的里程也因電池容量大小而有所差異。
相對(duì)于電能系統(tǒng)乃是輔助驅(qū)動(dòng)降低耗能的設(shè)定出發(fā),電動(dòng)車款乃是純電驅(qū)馳,因此電池容量都會(huì)以數(shù)十 kWh 為出發(fā),例如奔馳EQC 搭載了容量達(dá) 80kWh 的鋰電池組,最大續(xù)航里程可達(dá) 471 公里(NEDC 測(cè)量值),以及415公里的工信部純電續(xù)航里程。
純電車款的鋰電池容量都是數(shù)十 kWh 起跳,畢竟要兼顧實(shí)用性,300 公里以上的續(xù)航里程是極其必要,以奔馳首款量產(chǎn)電動(dòng)車 EQC 來說,搭載的就是 80 kWh 的鋰電池組。
電動(dòng)車的性能數(shù)字
清楚了電動(dòng)車的能量來源、以及如何看懂電池容量所代表的意思后,緊接著需要了解的,自然是車輛的性能表現(xiàn)了,往昔大家所習(xí)慣的馬力數(shù)據(jù),通常會(huì)是以 hp、ps 等的「幾匹」來表示,而扭矩則會(huì)是以公斤米或是牛頓米來表示,但這畢竟是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)引擎的計(jì)算單位;電動(dòng)車采用的乃是馬達(dá)來驅(qū)動(dòng),其動(dòng)力單元應(yīng)當(dāng)會(huì)是以功率輸出、或者是 W 瓦特來度量。
不過,功率單位之間是可以換算的,因此許多電動(dòng)車除了標(biāo)注功率輸出之外,也會(huì)以大家較為熟悉的馬力數(shù)字來顯示,1 hp (德制馬力) 約為 745.7 瓦特,1 ps (公制馬力) 則約莫為 735.5 瓦特,而一般馬達(dá)出力的計(jì)算多會(huì)以千瓦 (kW、1,000 瓦) 來計(jì)算。以奔馳 EQC 400為例,其在前后軸分別搭載 1 具電動(dòng)馬達(dá),共計(jì)可供輸 300 千瓦的功率 (前后軸馬達(dá)功率各別為 148/152kW),換算后可得約為 408 匹的最大馬力。
電動(dòng)馬達(dá)與傳統(tǒng)燃油引擎,在計(jì)算動(dòng)力輸出的單位其實(shí)并不相同,電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力數(shù)據(jù)多為 kW,但因應(yīng)多數(shù)消費(fèi)者對(duì)于馬力數(shù)字較為習(xí)慣,因此多數(shù)仍舊會(huì)提供車輛的馬力扭矩?cái)?shù)字,并以 hp、ps 以及公斤米等單位來描述。
關(guān)于電動(dòng)車的性能,還有一件相當(dāng)重要、必須理解的「Know-How」,那就是車速與電能消耗之間的關(guān)系,許多人都很清楚理解到,傳統(tǒng)燃油有其最佳工作效率區(qū)間,例如車輛最大馬力、最大扭矩都會(huì)有著輸出轉(zhuǎn)速范圍設(shè)定,而汽車最耗油的時(shí)候其時(shí)是怠速狀態(tài);例如都會(huì)地區(qū)塞車時(shí),車輛怠速時(shí)保持著最低轉(zhuǎn)速,跟隨前車前進(jìn)時(shí)踏下油門,引擎轉(zhuǎn)速又拉升,但隨后又需要立即踩下剎車減速,這也意味著引擎持續(xù)無法抵達(dá)最佳效率轉(zhuǎn)速,自然耗能狀態(tài)就較為嚴(yán)重。也因此現(xiàn)今許多車款都會(huì)配置有怠速熄火裝置,用意就是降低油耗成績(jī)。
馬達(dá)的特性在于一啟動(dòng)就可以全速運(yùn)轉(zhuǎn),而不若傳統(tǒng)燃油引擎需要在最適轉(zhuǎn)速區(qū)域,才會(huì)達(dá)到效益最好的工作區(qū)間,這也是電動(dòng)車款與傳統(tǒng)燃油車款在耗能上,有著截然不同的表現(xiàn)。
然而電動(dòng)馬達(dá)卻是截然不同狀況,燃油引擎最耗能的狀態(tài),對(duì)于電動(dòng)車來說卻是不痛不癢,因?yàn)榈∷偻5葧r(shí)就只是馬達(dá)不要運(yùn)作而已,同時(shí),馬達(dá)從一開始運(yùn)轉(zhuǎn)就可以全速運(yùn)轉(zhuǎn),也就是低速開始就是電動(dòng)馬達(dá)的最佳工作狀態(tài),因此都會(huì)地區(qū)塞車或是車多走走停停狀態(tài)下,對(duì)電動(dòng)車款而言可謂不費(fèi)吹灰之力。
電動(dòng)車反而多半是在高速行駛時(shí)較為耗電,燃油車款透過引擎與變速箱的組合,來適度將扭馬力進(jìn)行運(yùn)用,為了減少能量流失狀態(tài),電動(dòng)車較少配置有變速箱,但電動(dòng)馬達(dá)多半采用直接驅(qū)動(dòng)車輪的設(shè)計(jì),而電動(dòng)馬達(dá)雖然轉(zhuǎn)速 0 開始就能全速運(yùn)轉(zhuǎn),但在高速狀態(tài)下卻是效率大幅下滑,主因在于功率與馬達(dá)轉(zhuǎn)速立方成正比,簡(jiǎn)言之就是速度越快就越耗電。
雖然不需要拉抬轉(zhuǎn)速來達(dá)到最適工作區(qū)間,但電動(dòng)馬達(dá)在高速行駛時(shí),消耗的電量卻較高,這也是消費(fèi)者對(duì)于電動(dòng)車輛的使用,需要適應(yīng)與習(xí)慣的另一個(gè)不同點(diǎn)。
舉例來說,時(shí)速 120 公里狀態(tài)下,每 1kWh 電力可行駛的里程,與時(shí)速 90 公里行駛時(shí)相比就會(huì)減少很多,而這樣落差從儀表板上所顯示的可續(xù)航里程,能夠明顯看出差異,當(dāng)車輛時(shí)速越快,續(xù)航里程縮減速率也越快,這也是許多消費(fèi)者對(duì)于電動(dòng)車,容易有里程焦慮的原因之一;關(guān)鍵就在于,如果把傳統(tǒng)燃油引擎的耗能習(xí)慣延用至電動(dòng)車,容易會(huì)有錯(cuò)誤的印象與感受,了解電動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)作特點(diǎn),對(duì)于電動(dòng)車旅程的運(yùn)用及規(guī)劃,就會(huì)有更完整的掌握。
來吧!我們來充電吧!
了解了電池容量、電動(dòng)車動(dòng)力等數(shù)據(jù)的判讀之后,再來需要了解的就是「能量的補(bǔ)充」,電動(dòng)車與燃油車在使用上另一項(xiàng)重要不同,就是加油所需時(shí)間很短,但充電卻比較花時(shí)間,而且充電依照功率大小而有著快慢之分,一般來說交流電式為慢充規(guī)格,例如比較常見的 SAE J1772、CNS 15511-2 等,其充電樁的功率多介于 6.6kW 到 17.6kW 之間,快充則是以直流電的形式,例如 CHAdeMO 系統(tǒng)等,其功率都在 50kW 以上。
電動(dòng)車充電可分為直流電與交流電,直流電通常為快充模式,而交流電則多為慢充等級(jí),所需的充電時(shí)間大不相同。
功率越高,代表了充電所需時(shí)間越少,EQC 400 79.2kWh 的鋰電池容量,如果以 120kW 功率進(jìn)行充電,在不到 30 分鐘內(nèi)就能充至 80%,如果是采用慢充規(guī)格的話,則是需要至少 6 個(gè)小時(shí)的時(shí)間。或許有人會(huì)說,如果快充需時(shí)比較短,為何不都使用快速充電站就好?一者快速充電站建置成本較高,50kW 的 CHAdeMO 設(shè)備約莫要價(jià)百萬人民幣之間,功率越高的快充系統(tǒng)其建置成本越高,再者,快速充電對(duì)于電池壽命還是會(huì)有些許影響,因此通??斐渲?80%時(shí),系統(tǒng)就會(huì)調(diào)降功率。
因應(yīng)對(duì)于系統(tǒng)的保護(hù),即便是僅需數(shù)十分鐘就能充電至 80%的快充,也會(huì)在達(dá)到 80%之后降速。
針對(duì)電動(dòng)車的充電站建設(shè)部分,理想下,各品牌都會(huì)在各經(jīng)銷體系內(nèi),也配置有 120kW 的快速充電設(shè)備;未來,使用方式應(yīng)當(dāng)為在日常通勤使用,EQC 就可以在家中 (Wallbox)、或是公用停車場(chǎng)以交流電進(jìn)行慢充,而如果是長(zhǎng)途旅程使用時(shí),則可在旅程途中進(jìn)行快速充電,因此在旅途的規(guī)劃上,就必須先行做好充電計(jì)劃準(zhǔn)備。
消費(fèi)者也可以透過電動(dòng)車專屬的 APP、或者是地圖信息,來掌握充電樁的信息,通常只要點(diǎn)擊充電站的站點(diǎn),就可進(jìn)一步看到充電樁的規(guī)格,若規(guī)格為 J1772 (AC 交流電) 或 CCS1 (DC 直流電),都可以為 EQC 進(jìn)行充電。當(dāng)然,也可以交由車載系統(tǒng)上的 EQ 功能來協(xié)助你,規(guī)劃好日常通勤使用的舒適性,以及長(zhǎng)旅途時(shí),怎樣的路線會(huì)最適合。
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